输电频率控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及交直流输电系统暂态稳定控制领域，特别是涉及一种输电频率控制装置。
【背景技术】
[0002]随着高压直流输电输送容量的逐渐增加，高压直流输电的运行控制对电网安全稳定性的影响愈加明显。频率控制是高压直流输电稳定控制的重要组成部分。直流输电两侧交流系统会出现扰动导致频率波动，特别是当直流送端系统孤岛运行时，送端交流系统属于弱系统，送受端功率不平衡导致的频率波动较大，严重影响交直流系统的稳定性。
[0003]随着经济建设的不断发展，石油与天然气管网的建设与直流输电接地极的建设难免发生冲突。当交流系统故障或直流输电故障导致直流输电系统不对称运行(如单极大地回线运行)时，直流输电接地极会出现较大的入地电流。而较大的直流输电接地极入地电流会腐蚀附近石油与天然气管网，增加石油与天然气管道的事故风险。
[0004]现有方案中，主要从接地极选址、直流输电运行方式、直流输电控制技术等方面来设计以避免入地电流对周边石油与天然气管网的腐蚀。对于未建设的工程，在选址时应充分考虑入地电流的影响，尽量避免靠近石油与天然气管网；对于已运行的直流工程，可以通过对直流输电的运行方式和控制策略进行合理设计来避免入地电流过大，如直流输电的金属回线运行方式可以完全避免入地电流过大，但是此方式下直流输送功率有所降低，降低频率稳定性。
[0005]综上所述，现有的高压直流输电频率控制，难以在确保在不减小直流输送功率的前提下有效地避免入地电流过大。
【实用新型内容】
[0006]基于此，有必要针对上述问题，提供一种提高频率稳定性、减小入地电流的输电频率控制装置。
[0007]一种输电频率控制装置，包括:采样测量装置、第一加法器、第二加法器、第三加法器、第一比例积分控制器、第二比例积分控制器、功率分配器和整流器；
[0008]所述采样测量装置、第一加法器、第一比例积分控制器、第三加法器、功率分配器和整流器依次相连；所述采样测量装置连接所述第一加法器的输入端；所述第一比例积分器连接在所述第一加法器的输出端和所述第三加法器的第一输入端之间；
[0009]所述采样测量装置、第二加法器、第二比例积分控制器、第三加法器、功率分配器和整流器依次相连；所述采样测量装置连接所述第二加法器的输入端；所述第二比例积分器连接在所述第二加法器的输出端和所述第三加法器的第二输入端之间；
[0010]所述功率分配器连接在所述第三加法器的输出端和所述采样测量装置之间，并与整流器的功率调节量输入端连接；
[0011]所述整流器的直流功率参考值的输出端连接直流系统；所述整流器的送端系统状态信息的输入端连接送端系统；所述整流器状态信息的输出端连接所述采样测量装置，所述整流器的控制端连接功率分配器的输出端。
[0012]上述输电频率控制装置，可以通过改变直流功率参考值对直流功率进行快速调节，实现频率稳定控制的功能；可以考虑入地电流的限制，根据直流各个极的运行状态，判断哪些极具有调节能力并不会引起入地电流过大。
【附图说明】
[0013]图1为输电频率控制装置控制层结构示意图；
[0014]图2为输电频率控制装置第一个实施例结构示意图；
[0015]图3为输电频率控制装置的功率分配器结构示意图；
[0016]图4为输电频率控制装置第二个实施例结构示意图；
[0017]图5为输电频率控制装置第三个实施例结构示意图；
[0018]图6为输电频率控制装置第四个实施例结构示意图；
[0019]图7为输电频率控制装置第五个实施例结构示意图；
[0020]图8为输电频率控制装置第六个实施例结构示意图；
[0021]图9为输电频率控制装置第七个实施例结构示意图；
[0022]图10为输电频率控制装置第八个实施例结构示意图；
[0023]图11为输电频率控制装置第九个实施例结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图对本实用新型输电频率控制装置的【具体实施方式】作详细描述。
[0025]请参阅图1，图1为输电频率控制装置控制层结构示意图。
[0026]常见的直流输电与特高压直流输电包括极控层与站控层；同塔双回直流包括极控层、站控层与双回站控层。由于本实用新型考虑入地电流限制的高压直流输电频率控制器，所以可以考虑直流各个极的运行状态。对于常见直流输电系统与特高压直流输电系统，该频率控制器在站控层实现；对于同塔双回直流输电系统，该频率控制器在双回站控层实现。整个直流输电又包括送端与受端两套控制系统，该频率控制器是在送端系统实现的。
[0027]请参阅图2，图2为输电频率控制装置第一个实施例结构示意图。
[0028]—种输电频率控制装置，包括:采样测量装置101、第一加法器102、第二加法器108、第三加法器107、第一比例积分控制器105、第二比例积分控制器111、功率分配器和整流器113 ;
[0029]所述采样测量装置101、第一加法器102、第一比例积分控制器105、第三加法器107、功率分配器113和整流器依114次相连；所述采样测量装置101连接所述第一加法器102的输入端；所述第一比例积分器105连接在所述第一加法器102的输出端和所述第三加法器107的第一输入端之间；
[0030]所述采样测量装置101、第二加法器108、第二比例积分控制器111、第三加法器107、功率分配器113和整流器114依次相连；所述采样测量装置101连接所述第二加法器108的输入端；所述第二比例积分器111连接在所述第二加法器108的输出端和所述第三加法器107的第二输入端之间；
[0031]所述功率分配器113连接在所述第三加法器107的输出端和所述采样测量装置101之间，并与整流器114的功率调节量输入端连接；
[0032]所述整流器114的直流功率参考值的输出端连接直流系统；所述整流器114的送端系统状态信息的输入端连接送端系统；所述整流器114状态信息的输出端连接所述采样测量装置101，所述整流器114的控制端连接功率分配器1131的输出端。
[0033]上述输电频率控制装置，采样测量装置101可以测量高压直流输电两侧交流系统的频率与各个极的运行状态；将对送端系统进行采样得到的送端系统的频率与参考频率相减得到频率差输入到第一比例积分控制器；将对受端系统进行采样得到的受端系统的频率与参考频率相减得到频率差输入到第二比例积分控制器；第一比例积分控制器105和第二比例积分控制器111可以进行频率控制；功率分配器113可以根据各个极的运行状态进行传输功率的控制。
[0034]上述输电频率控制装置，可以通过改变直流功率参考值对直流功率进行快速调节，实现频率稳定控制的功能；可以考虑入地电流的限制，根据直流各个极的运行状态，判断哪些极具有调节能力并不会引起入地电流过大。
[0035]参考图3所示，图3为输电频率控制装置的功率分配器结构示意图；
[0036]下面以同塔双回直流(包含四个极)为例对功率分配环节的控制逻辑进