6.5附加控制系统模型

洗择型控制系统模型组成

附加控制宜包括频率控制、低频振荡阻尼控制和直 直流功率调制等。模型应符合附录F的规定。

GB/T 405802021

联调试验、现场试验和调度运行阶段应采用相应阶段的数据对模型参数进行校核。 7.2参数校核宜采用下列步骤： a）根据直流工程投产阶段及试验条件污水标准规范范本，选取合适的数据来源，收集相应试验数据； b）根据试验项目及试验数据，将仿真结果与之对比，评价误差； c）分析误差产生的原因，调整相关参数，最终确定模型参数。 7.3参数校核试验项目应包括下列内容： a）阶跃试验，包括直流功率阶跃、直流电流阶跃和直流电压阶跃，阶跃量△P。、△I。、△U。，维持时 间△t后，阶跃至初始指令； D 短路试验，包括整流侧、逆变侧换流母线三相瞬时性短路，短路持续时间△t 7.4参数校核数据来源应包括下列内容： a）控保联调阶段，直流输电控制保护装置功能试验与动态性能试验（联调试验）数据； b） 现场试验阶段，直流输电工程现场试验数据： 调度运行阶段，厂家提供的与实际工程一致的动态性能试验数据或电磁暂态模型，调度运行部 门提供的实际运行录波数据。 7.5校核参数应符合下列规定： a）功率控制环节参数根据直流功率阶跃试验数据校核；

7.2参数校核宜采用下列步骤

7.5校核参数应符合下列规定

a）功率控制环节参数根据直流功率阶跃试验数据校核； 电流控制环节参数根据直流电流阶跃试验数据校核； ） 电压控制环节参数根据直流电压阶跃试验数据校核； 整流侧最小触发角控制环节参数根据整流侧换流母线三相瞬时性短路试验数据校核； 换相失败预测环节参数根据逆变侧换流母线三相瞬时性短路试验数据校核； f） 低压限流控制环节参数根据换流母线三相短路试验数据校核。 .6参数校核时，误差评价指标可采用平均误差和最大误差。误差计算扰动区间选取、计算方法和误 美评价标准见附录G

建模报告应包括但不限于下列内容： a）概况，包括直流输电系统名称、电压、电流、容量、投运时间、试验时间和试验单位； b）建模标准和基本方法； C 直流工程设计单位和直流设备供货商提供的模型和设计参数； d 电力系统机电暂态稳定计算用的直流输电系统模型和参数，并指明基准值，说明仿真计算用程 序和计算条件，提供校核试验波形和仿真计算波形，提供校核误差评价指标； 结论及建议包括下列内容： 1 模型校核内容，并确保结果准确性： 2） 给出模型和参数及可用于电力系统稳定计算的结论； 3）列出存在问题和处理意见。 f）本文件第5章规定的资料和数据

附录A （规范性） 直流输电一次系统参数

已投运的直流输电工程，应提供工程实际数据；规划、设计和建设阶段的直流输电工程，应提供工程 设计数据，建成投运后应更新为工程实际数据，

根据实际工程情况，按照表A.1的格式提供系统运行参数

表A.1系统运行参数

的格式分别提供各换流站所采用的换流变压器参

表A.2换流变压器参数

GB/T40580—2021

表A.2换流变压器参数（续）

提供各换流站交流滤波器的类型、电路结构图，并按照表A.3的格式提供交流滤波器参数。

表A.3交流滤波器参数

A.5无功补偿装置参数

按照表A.4的格式提供无功补偿装置参数，包括并联电容器、电抗器等

表A.4无功补偿装置参数

GB/T 40580—2021

按照表A.6的格式提供平波电抗器参数

表A.6平波电抗器参数

表A.7直流滤波器参数

GB/T40580—2021

表A.8直流线路参数

A.10接地极线路参数

提供接地极线路的杆塔几何结构，并按照表A.9的格式提供各换流站接地极线路的杆塔 测参数。

提供接地极线路的杆塔几何结构，并按照表A.9的格式提供各换流站接地极线路的杆塔参数和实 测参数。

表A.9接地极线路参数

表A.9接地极线路参数（续）

GB/T40580—2021

附录B （规范性） 直流输电控制系统参数

控制系统参数应由设备供货商按表B.1~ 表B.25提供，包括限幅型控制系统、选择型控制系统、除 加控制系统 在规划、设计及建设阶段，设计单位按表B.28提供控制参数

B.2限幅型控制系统参

限幅型控制系统各模块参数接按照下列表格的格式提供： 电流指令计算模型参数按表B.1提供； b）低压限流控制模型参数按表B.2提供； c）功率转移控制模型参数按表B.3提供； d）极电流过负荷限制模型参数按表B.4提供； e）电流控制模型参数按表B.5提供； ） 电压控制模型参数按表B.6提供； g） 换相失败预测模型参数按表B.7提供； h）关断角控制模型参数按表B.8提供； ） 电压恢复控制模型参数按表B.9提供； 整流侧最小触发角控制模型参数按表B.10提供； k） 重启动控制模型参数按表B.11提供； 触发角限幅配合模型参数按表B.12提供； m）分接头控制模型参数按表B.13提供； n）无功与交流电压控制模型参数按表B.14提供

表B.1电流指令计算模型参数

表B.2低压限流控制模型参数

表B.3功率转移控制模型参数

表B.4极电流过负荷限制模型参数

表B.5电流控制模型参数

表B.6电压控制模型参数

GB/T40580—2021

表B.7换相失败预测模型参数

表B.8关断角控制模型参数

表B.10整流侧最小触发角控制模型参数

表B.11重启动控制模型参数

表B.12触发角限幅配合模型参数

表B.13分接头控制模型参数

表B.14无功与交流电压控制模型参数

GB/T 405802021

B.3选择型控制系统参数

选择型控制系统各模块参数按照下列表格的格式提供： a）电流指令计算模型参数按表B.15提供； b）功率转移控制模型参数按表B.16提供； c）电流裕度补偿模型参数按表B.17提供： d）极电流限制模型参数按表B.18提供； 低压限流控制模型参数按表B.2提供； 选择型闭环控制器模型参数按表B.19提供； 关断角控制模型参数按表B.20提供； h) 换相失败预测模型参数按表B.21提供； ） 触发角控制模型参数按表B.22提供； J 重启动控制模型参数按表B.11提供； 分接头控制模型参数按表B.13提供； 无功与交流电压控制模型参数按表B.14提供

表B.15电流指令计算模型参数

B.16功率转移控制模

表B.17电流裕度补偿模型参数

表B.18极电流限制模型参数

表B.19选择型闭环控制器模型参数

表B.20关断角控制模型参数

1换相失败预测模型参

表B.22触发角控制模型参数

B.4附加控制系统参数

附加控制系统各模块参数按照下列表格的格式提供： a）频率控制模型参数按表B.23提供：

GB/T 405802021

b）低频振荡阻尼控制模型参数接表B.24提供 c）直流功率调制模型参数按表B.25提供

表B.23频率控制模型参数

表B.24低频振荡阻尼控制模型参数

表B.25直流功率调制模型参数

B.5电磁暂态模型中要求输出的信号量

设备供货商提供的用于参数校核的限 系统电磁暂态模型至少应给出表B.26所列的输出 信号，选择型控制系统电磁暂态模型至少应给出表B.27所列的输出信号

表B.26限幅型控制系统模型中要求输出的信号

限幅型控制系统模型中要求输出的信号量（续）

GB/T40580—2021

表B.27选择型控制系统模型中要求输出的信号

B.6设计单位提供的控制系统参数

设计单位按照表B.28的格式提供控制参数

表B.28设计单位提供的控制系统参数

GB/T 40580—2021

表B.28设计单位提供的控制系统参数（续）

GB/T40580—2021

附录C （规范性） 直流输电一次系统的计算模型

在电力系统稳定性分析中，直流换流器采用准稳态模型。其前提条件是假设换流母线电压为三相 对称的正弦波，采用交流正序电压计算 直流输电的一次系统模型在直流侧将换流器等效为受控电压源，整流、逆变两个换流器与直流线路 联立求解；在交流侧将换流器等效为注入电网的有功和无功功率。 直流是否发生换相失败根据主回路的不同电路状态确定

图C.1两端直流输电主回路的模型

C.3正常换相计算模型

换流器的理想空载直流电压与交流电压的关系按公式（C.2)计算。 2

想空载直流电压与交流电压的关系按公式（C.2）

3/2U~1.35U Uao: C.2

式中： Uao一一理想空载直流电压，标么值； U 换流变系统侧线电压有效值折算到换流变阀侧后的值，标么值。整流侧换流器出口处直流 电压按公式(C.3)计算

U一整流侧直流电压，标么值； Udor———整流侧理想空载直流电压，标么值； 一一整流侧触发角，单位为度（）； dx整流侧感性压降，标么值，按公式(C.4)计算； I一整流侧直流电流.标幺值。

式中： X。一换相电抗，标么值。 逆变侧换流器出口处直流电压按公式（C.5）计算。 Uai =Udoicosβ + dxi Iai * （C.5) 式中： Ui一一逆变侧直流电压，标么值； Udoi逆变侧理想空载直流电压，标么值； 3 一一逆变侧触发角，单位为度（°）； dxi一一逆变侧感性压降，标么值； Ii一一逆变侧直流电流，标幺值。 根据公式（C.3）、公式（C.5），直流电压为与触发角相关的电压源和换相电抗压降之差，可用符合 C.2的串联形式戴维南电路表示。

图C.2换流器等值电路示意图

直流线路模型采用电阻与电感串联电路。将整流器和逆变器分别表示为戴维南电路，直流输电线 路连接两端的等值电路，形成完整的直流一次电路模型，如图C.1所示。 图C.1中，线路电阻、电感平均分配在U。两侧，与平波电抗器、换相电抗共同形成对称形式，电路方 程按公式（C.6）计算。

建设工程标准规范范本GB/T40580—2021

.........( C.6 ) 0

式中： 中点电压，标么值。 I ar (d xr + d+d+ Ra) 2

++d++s(++L+ dxr +

P一一注入交流电网的有功功率，标么值； U一一直流电压，标么值； I一一直流电流，标么值。 无功功率与功率因数相关，功率因数与换流器触发角、换相角和关断角等运行角度相关，按公 10）计算。

sin2α—sin2+2μ .*(C.10 ) tangp : cos2α—cos2Y 式中： Q 注入交流电网的无功功率，标么值； P 注人交流电网的有功功率，标么值； 功率因数角，单位为度（°）； 触发角，单位为度（）； 关断角，单位为度（）； 产 换相角数据标准，单位为度（）。

C.4换相失败计算模型