(57)【要約】  直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御方法は、直列で動作しているコンバータバルブグループの合計数に従い、ＤＣ電極直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端での、合計ＤＣ電圧基準値または合計有効電力基準値を割当て；ＤＣ電圧制御端について、各バルブグループが、割り当てられたバルブグループＤＣ電圧基準値に従って、それぞれのバルブグループのＤＣ電圧を制御し；有効電力制御端について、各バルブグループが、割り当てられたバルブグループ有効電力基準値と、バルブグループの電圧均等化効果を有する、バルブグループ有効電力補償量との重ね合わせによって、それぞれのバルブグループ有効電力を制御することを含む。また、直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御装置を提供することによって、ＤＣ電圧制御端または有効電力制御端で動作している直列電圧源コンバータバルブグループの、各バルブグループの間のＤＣ電圧バランスが実現できる。【選択図】図２
2021505108.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御方法であって、前記直列電圧源コンバータバルブグループは、直列で接続する２つまたは２つ以上の電圧源コンバータバルブグループからなり、直流送電システムの任意のＤＣ電極のＤＣ電圧制御端または有効電力制御端に配置されてもよく、前記制御方法は、
前記ＤＣ電極のＤＣ電圧制御端に配置された、前記直列電圧源コンバータバルブグループについて、
ステップａ１、ＤＣ電極のＤＣ電圧制御ターゲットによって、前記直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端での、合計ＤＣ電圧基準値Ｕdcrefを取得し、直列で動作している電圧源コンバータバルブグループの合計数Ｎに従って、合計ＤＣ電圧基準値を割当て、均等に割当てられた後の、動作している電圧源コンバータバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iを取得し、ここで、ＵdVref-i＝Ｕdcref／Ｎ、ｉ∈（１，．．．，Ｎ）、Ｎは正の整数であるステップ、と
ステップａ２、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作しているバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iを取得するステップ、と
ステップａ３、バルブグループのブリッジアーム電圧ＤＣバイアスとして、直列電圧源コンバータバルブグループ内で、動作している各バルブグループが、それぞれのバルブグループＤＣ電圧源基準値ＵdVref-iの１／２を使用するステップ、と
ステップａ４：直列電圧源コンバータバルブグループの、動作している各バルブグループが、それぞれのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iと、バルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iとの差を計算し、前記差をバルブグループのＤＣ電圧制御アウターループに入力し、バルブグループのＤＣ電圧の閉ループ制御を実行するステップ、とを含み、
ＤＣ電極の有効電力制御端に配置された、直列電圧源コンバータバルブグループについて、
ステップｂ１、ＤＣ電極の有効電力制御ターゲットによって、直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端での、合計有効電力基準値Ｐrefを取得し、直列で動作している電圧源コンバータバルブグループの合計数Ｎに従って、合計有効電力基準値を割当て、均等に割当てられた後の、動作している電圧源コンバータバルブグループごとのバルブグループ有効電力基準値ＰVref-iを取得し、ここで、ＰVref-i＝Ｐref／Ｎ、ｉ∈（１，．．．，Ｎ）、Ｎは正の整数であるステップ、と
ステップｂ２、直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端での、合計ＤＣ電圧基準値Ｕdcrefを取得し、直列で動作している電圧源コンバータバルブグループの合計数Ｎに従って、合計ＤＣ電圧基準値を割当て、均等に割当てられた後の、動作している電圧源コンバータバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iを取得し、ここで、ＵdVref-i＝Ｕdcref／Ｎ、ｉ∈（１，．．．，Ｎ）、Ｎは正の整数であるステップ、と
ステップｂ３、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作しているバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iを取得するステップ、と
ステップｂ４、バルブグループのブリッジアーム電圧ＤＣバイアスとして、直列電圧源コンバータバルブグループ内で、動作している各バルブグループが、それぞれのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iの１／２を使用するステップ、と
ステップｂ５、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作している各バルブグループが、それぞれについて、バルブグループの電圧均等化効果を有するバルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを取得し、前記バルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを、バルブグループ有効電力基準値ＰVref-iに重ね合わせ、重ね合わせた値をバルブグループの有効電力制御アウターループに入力し、バルブグループの入力を制御するステップ、と
を含むことを特徴とする、直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御方法。
【請求項２】
請求項１に記載の前記直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御方法において、ＤＣ電極の有効電力制御端に配置された、直列電圧源コンバータバルブグループについて、動作している各電圧源バルブグループが、バルブグループの電圧均等化効果を有するバルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを取得する前記ステップｂ５は、
ステップｃ１、バルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iと、バルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iとの差を計算し、バルブグループＤＣ電圧偏差ΔＵdV-iを取得するステップ、と
ステップｃ２、バルブグループＤＣ電圧偏差ΔＵdV-iを、バルブグループのバルブグループ電圧均等化補償器に入力し、比例、積分または比例と積分の方法を利用し、前記バルブグループのバルブグループ電圧均等化補償器が、前記バルブグループＤＣ電圧偏差ΔＵdV-iを計算し、バルブグループの有効電力補償量ΔＰV-iを取得するステップ、を含む前記直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御方法。
【請求項３】
請求項１に記載の前記直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御方法において、ＤＣ電極のＤＣ電圧制御端に配置された、直列電圧源コンバータバルブグループについて、１つの動作しているバルブグループのＤＣ電圧制御アウターループの出力が、電流インナーループ制限値によって制限される場合、本バルブグループの電流インナーループ制限値を、動作している各バルブグループの間のＤＣ電圧バランスを維持するために、他の動作しているバルブグループに同時に適用する、前記直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御方法。
【請求項４】
請求項１に記載の前記直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御方法において、ＤＣ電極の有効電力制御端に配置された、直列電圧源コンバータバルブグループについて、１つの動作しているバルブグループの有効電力制御アウターループの出力が、電流インナーループ制限値によって制限される場合、本バルブグループの電流インナーループ制限値を、動作している各バルブグループの間のＤＣ電圧バランスを維持するために、他の動作しているバルブグループに同時に適用する、前記直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御方法。
【請求項５】
直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御装置であって、前記直列電圧源コンバータバルブグループは、直列で接続する２つまたは２つ以上の電圧源コンバータバルブグループからなり、直流送電システムの任意のＤＣ電極のＤＣ電圧制御端または有効電力制御端に配置されてもよく、前記装置は、識別ユニット、取得および割当ユニット、ＤＣ電圧制御ユニットおよび有効電力制御ユニットを備え、
前記識別ユニットは、ＤＣ電極の動作状態に基づいて、直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端が、ＤＣ電圧制御端であるかどうかを判断するために構成され、 
前記取得および割当ユニットは、ＤＣ電極の動作状態に基づいて、直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端での、合計ＤＣ電圧基準値Ｕdcrefと、合計有効電力基準値Ｐrefと、動作している各バルブグループのバルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iを取得し、直列で動作している電圧源コンバータバルブグループの合計数Ｎに従って、合計ＤＣ電圧基準値Ｕdcrefおよび合計有効電力基準値Ｐrefを割当て、均等に割当てられた後の、動作している電圧源コンバータバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iおよびバルブグループ有効電力基準値ＰVref-iを取得するために構成され、
前記ＤＣ電圧制御ユニットは、ＤＣ電極のＤＣ電圧制御端での、直列電圧源コンバータバルブグループ内で、動作している各バルブグループが、それぞれのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iおよびバルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iに基づいて、前記バルブグループのＤＣ電圧の制御を行い、ＤＣ電極のＤＣ電圧の制御および動作している各バルブグループのＤＣ電圧バランスを実現するために構成され；
前記有効電力制御ユニットは、ＤＣ電極の有効電力制御端での、直列電圧源コンバータバルブグループ内で、動作している各バルブグループが、それぞれのバルブグループ有効電力基準値ＰVref-iおよびバルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iに基づいて、前記バルブグループの有効電力の制御を行い、ＤＣ電極の有効電力の制御および動作している各バルブグループのＤＣ電圧バランスを実現するために構成され、
前記ＤＣ電圧制御ユニットは、以下のサブユニットを含む： 
ＤＣ電圧制御のバルブグループＤＣ電圧基準値の算出サブユニット、当該サブユニットは、ＤＣ電極のＤＣ電圧制御ターゲットによって、直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端での、合計ＤＣ電圧基準値Ｕdcrefを取得し、直列で動作している電圧源コンバータバルブグループの合計数Ｎに従って、合計ＤＣ電圧基準値を割当て、均等に割当てられた後の、動作している電圧源コンバータバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iを取得するために構成され、ここで、ＵdVref-i＝Ｕdcref／Ｎ、ｉ∈（１，．．．，Ｎ）、Ｎは正の整数であり、
ＤＣ電圧制御のバルブグループＤＣ電圧測定値の受信サブユニット、当該サブユニットは、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作しているバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iを取得するために構成され、
ＤＣ電圧制御のバルブグループＤＣバイパスの算出サブユニット、当該サブユニットは、バルブグループのブリッジアーム電圧ＤＣバイアスとして、直列電圧源コンバータバルブグループ内で、動作している各バルブグループが、それぞれのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iの１／２を利用するために構成され、
ＤＣ電圧制御のバルブグループの制御サブユニット、当該サブユニットは、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作している各バルブグループが、ぞれぞれのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iと、バルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iとの差を計算し、前記差をバルブグループのＤＣ電圧制御アウターループに入力し、バルブグループのＤＣ電圧の閉ループ制御を実行するために構成され、
前記有効電力制御ユニットは、以下のサブユニットを含む： 
有効電力制御のバルブグループ有効電力基準値の算出サブユニット、当該サブユニットは、ＤＣ電極の有効電力制御ターゲットによって、直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端での、合計有効電力基準値Ｐrefを取得し、直列で動作している電圧源コンバータバルブグループの合計数Ｎに従って、合計有効電力基準値を割当て、均等に割当てられた後の、動作している電圧源コンバータバルブグループごとのバルブグループ有効電力基準値ＰVref-iを取得するために構成され、ここで、ＰVref-i＝Ｐref／Ｎ、ｉ∈（１，．．．，Ｎ）、Ｎは正の整数であり、
有効電力制御のバルブグループＤＣ電圧基準値の算出サブユニット、当該サブユニットは、直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端での、合計ＤＣ電圧基準値Ｕdcrefを取得し、直列で動作している電圧源コンバータバルブグループの合計数Ｎに従って、合計ＤＣ電圧基準値を割当て、均等に割当てられた後の、動作している電圧源コンバータバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iを取得するために構成され、ここで、ＵdVref-i＝Ｕdcref／Ｎ、ｉ∈（１，．．．，Ｎ）、Ｎは正の整数であり、
有効電力制御のバルブグループＤＣ電圧測定値の受信サブユニット、当該サブユニットは、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作しているバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iを取得するために構成され、
有効電力制御のバルブグループＤＣバイパスの算出サブユニット、当該サブユニットは、バルブグループのブリッジアーム電圧ＤＣバイアスとして、直列電圧源コンバータバルブグループ内で、動作している各バルブグループが、それぞれのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iの１／２を使用するために構成され、
有効電力制御のバルブグループの制御サブユニット、当該サブユニットは、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作している各バルブグループが、それぞれについて、バルブグループの電圧均等化効果を有するバルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを取得し、前記バルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを、バルブグループ有効電力基準値ＰVref-iに重ね合わせ、重ね合わせた値をバルブグループの有効電力制御アウターループに入力し、バルブグループの有効電力を制御するために構成される、
ことを特徴とする、直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の前記直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御装置において、前記有効電力制御のバルブグループの制御サブユニットでは、動作している各電圧源コンバータバルブグループが、それぞれについて、バルブグループの電圧均等化効果を有するバルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを取得する詳細なステップとして、
ステップｃ１、バルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iと、バルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iとを比較し、バルブグループＤＣ電圧偏差ΔＵdV-iを取得するステップ、と
ステップｃ２、バルブグループＤＣ電圧偏差ΔＵdV-iを、バルブグループのバルブグループ電圧均等化補償器に入力し、比例、積分または比例と積分の方法を使用して、前記バルブグループのバルブグループ電圧均等化補償器が、前記バルブグループＤＣ電圧偏差ΔＵdV-iを計算し、バルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを取得するステップ、を含む前記直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御装置。
【請求項７】
請求項５に記載の前記直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御装置において、前記ＤＣ電圧制御ユニットでは、１つの動作しているバルブグループのＤＣ電圧制御アウターループの出力が、電流インナーループ制限値によって制限される場合、本バルブグループの電流インナーループ制限値を、動作している各バルブグループの間のＤＣ電圧バランスを維持するために、他の動作しているバルブグループに同時に適用する、前記直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御装置。
【請求項８】
請求項５に記載の前記直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御装置において、前記有効電力制御ユニットでは、１つの動作しているバルブグループの有効電力制御アウターループの出力が、電流インナーループ制限値によって制限される場合、本バルブグループの電流インナーループ制限値を、動作している各バルブグループの間のＤＣ電圧バランスを維持するために、他の動作しているバルブグループに同時に適用する、前記直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流（ＤＣ）伝送の技術分野に属し、特に、直列電圧源コンバータバルブグループの協調制御方法、および直列電圧源コンバータバルブグループの協調制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高電圧直流（ＨＶＤＣ）送電システムは、サイリスタコンバータバルブに基づく従来型直流送電システム（ＬＣＣ―ＨＶＤＣ）と、完全に制御された電圧源コンバータに基づくフレキシブル直流送電システム（ＶＳＣ−ＨＶＤＣ）の２つのタイプに分けることができる。従来型直流送電システムは、低コスト、低損失、成熟した運用技術を備えている。現在世界中で稼働している直流送電システムのほとんどはＬＣＣ−ＨＶＤＣシステムであるが、この従来型直流送電システムは、コンバータ側で転流障害を起こしやすいこと、交流システムに強く依存すること、多くの無効電力に対処する必要性、およびコンバータ装置のための大きな面積など、多くの欠点を有する。新世代のフレキシブル直流送電システムには、有効電力と無効電力の分離制御、受動回路網への電力供給能力、コンパクトな構造、小さなスペース占有、転流障害がないなどの利点があるが、高コストという欠点もある。従って、従来型直流送電とフレキシブル直流送電との両方の利点を組み合わせ、コンバータ装置の一端にサイリスタコンバータバルブを使用し、コンバータ装置の他端に電圧源コンバータバルブを使用するハイブリッド直流送電技術には、優れたエンジニアリングアプリケーションの展望がある。長期的には、電圧源コンバータバルブに使用される完全に制御された装置の価格が下がるにつれて、コンバータ装置の両端に電圧源コンバータバルブを使用するフレキシブル直流送電技術もますます広く使用されるようになる。
【０００３】
長距離かつ大容量の送電のニーズに応えるため、従来の直流送電プロジェクトでは、２つ以上のサイリスタコンバータバルブグループを直列に使用し、ＤＣ電圧レベルおよび直流送電システムの伝送容量を改良している。現在、中国では、従来の直流送電用にサイリスタコンバータバルブグループを直列に使用したプロジェクトが数多くあり、実用化されている。一端のコンバータ装置が直列サイリスタコンバータバルブグループを使用し、他端のコンバータ装置が直列電圧源コンバータバルブグループを使用する直列ハイブリッド直流送電技術、および両端が直列電圧源コンバータバルブグループを使用するフレキシブル直流送電技術は、まだ研究段階である。直列電圧源コンバータバルブグループのトポロジーを、図１に示す。
【０００４】
直列コンバータバルブグループの技術を利用する直流送電システムのために、制御システムは、各コンバータバルブグループを協調的に制御し、各コンバータバルブグループのＤＣ電圧のバランスを実現させることにより、直流システム全体の安定した動作の保証を実現することを必要とする。現在では、従来の直流送電システムにおける直列サイリスタコンバータバルブグループの協調制御技術は成熟している。
【０００５】
直列ハイブリッド直流送電システムおよび直列フレキシブル直流送電システムでの直列電圧源コンバータバルブグループのそれぞれに対し、使用される完全制御型装置の特徴は、半制御型サイリスタとの本質的な相違があるため、直列サイリスタコンバータバルブグループの協調制御方法は、直列電圧源コンバータバルブグループに適用できない。現在では、直列電圧源コンバータバルブのＤＣ電圧バランスに効果的に到達できる方法は、提供されていない。従って、電圧源コンバータバルブの特徴に基づく、直列電圧源コンバータバルブグループの協調的な制御方法および装置を提供し、直列ハイブリッド直流送電または直列フレキシブル直流送電システムの動作要件を満たす必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来技術の欠陥に対応するために、本発明の目的は、直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御方法および直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御装置を提供することであり、当該発明は、直列で動作している２つまたは２つ以上の電圧源コンバータバルブグループが直流送電システムのＤＣ電極で使用される場合、電圧源コンバータバルブグループごとのＤＣ電圧バランスを実現し、直列ハイブリッド直流送電システムまたは直列フレキシブル直流送電システムの動作要件を満たすために使用される。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明に採用された技術的な解決策は、直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御方法を提供することであり、前記直列電圧源コンバータバルブグループは、直列で接続する２つまたは２つ以上の電圧源コンバータバルブグループからなり、直流送電システムの任意のＤＣ電極のＤＣ電圧制御端または有効電力制御端に配置されてもよい。この制御方法は、
前記ＤＣ電極のＤＣ電圧制御端に配置された、前記直列電圧源コンバータバルブグループについて、以下のステップを含む：
ステップａ１、ＤＣ電極のＤＣ電圧制御ターゲットによって、前記直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端での、合計ＤＣ電圧基準値Ｕdcrefを取得し、直列で動作している電圧源コンバータバルブグループの合計数Ｎに従って、合計ＤＣ電圧基準値を割当て、均等に割当てられた後の、動作している電圧源コンバータバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iを取得し、ここで、ＵdVref-i＝Ｕdcref／Ｎ、ｉ∈（１，．．．，Ｎ）、Ｎは正の整数であり；
ステップａ２、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作しているバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iを取得し；
ステップａ３、バルブグループのブリッジアーム電圧ＤＣバイアスとして、直列電圧源コンバータバルブグループ内で、動作している各バルブグループが、それぞれのバルブグループＤＣ電圧源基準値ＵdVref-iの１／２を使用し；
ステップａ４、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作している各バルブグループが、それぞれのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iと、バルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iとの差を計算し、前記差をバルブグループのＤＣ電圧制御アウターループに入力し、バルブグループのＤＣ電圧の閉ループ制御を実行し；
前記制御方法は、ＤＣ電極の有効電力制御端に配置された、直列電圧源コンバータバルブグループについて、以下のステップを含む：
ステップｂ１、ＤＣ電極の有効電力制御ターゲットによって、直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端での、合計有効電力基準値Ｐrefを取得し、直列で動作している電圧源コンバータバルブグループの合計数Ｎに従って、合計有効電力基準値を割当て、均等に割当てられた後の、動作している電圧源コンバータバルブグループごとのバルブグループ有効電力基準値ＰVref-iを取得し、ここで、ＰVref-i＝Ｐref／Ｎ、ｉ∈（１，．．．，Ｎ）、Ｎは正の整数であり；
ステップｂ２、直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端での、合計ＤＣ電圧基準値Ｕdcrefを取得し、直列で動作している電圧源コンバータバルブグループの合計数Ｎに従って、合計ＤＣ電圧基準値を割当て、均等に割当てられた後の、動作している電圧源コンバータバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iを取得し、ここで、ＵdVref-i＝Ｕdcref／Ｎ、ｉ∈（１，．．．，Ｎ）、Ｎは正の整数であり；
ステップｂ３、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作しているバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iを取得し；
ステップｂ４、バルブグループのブリッジアーム電圧ＤＣバイアスとして、直列電圧源コンバータバルブグループ内で、動作している各バルブグループが、それぞれのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iの１／２を使用し；
ステップｂ５、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作している各バルブグループが、それぞれについて、バルブグループの電圧均等化効果を有するバルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを取得し、前記バルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを、バルブグループ有効電力基準値ＰVref-iに重ね合わせ、重ね合わせた値をバルブグループの有効電力制御アウターループに入力し、バルブグループの有効電力を制御する。
【０００８】
ＤＣ電極の有効電力制御端で配置された、直列電圧源コンバータバルブグループについて、動作している前記各電圧源コンバータバルブグループが、それぞれについて、バルブグループの電圧均等化効果を有するバルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを取得するステップは、以下を含む：
ステップｃ１、バルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iと、バルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iとの差を計算し、バルブグループＤＣ電圧偏差ΔＵdV-iを取得し；
ステップｃ２、バルブグループＤＣ電圧偏差ΔＵdV-iを、バルブグループのバルブグループ電圧均等化補償器に入力し、比例、積分または比例と積分の方法を利用し、前記バルブグループのバルブグループ電圧均等化補償器が、前記バルブグループＤＣ電圧偏差ΔＵdV-iを計算し、バルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを取得する。
【０００９】
ＤＣ電極のＤＣ電圧制御端に配置された、直列電圧源コンバータバルブグループについて、１つの動作しているバルブグループのＤＣ電圧制御アウターループの出力が、電流インナーループ制限値によって制限される場合、本バルブグループの電流インナーループ制限値を、動作している各バルブグループの間のＤＣ電圧バランスを維持するために、他の動作しているバルブグループに同時に適用する。
【００１０】
ＤＣ電極の有効電力制御端に配置された、直列電圧源コンバータバルブグループについて、１つの動作しているバルブグループの有効電力制御アウターループの出力が電流インナーループ制限値によって制限される場合、本バルブグループの電流インナーループ制限値を、動作している各バルブグループの間のＤＣ電圧バランスを維持するために、他の動作しているバルブグループに同時に適用する。
【００１１】
本発明はまた、直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御装置を提供し、前記装置は、識別ユニット、取得および割当ユニット、ＤＣ電圧制御ユニットおよび有効電力制御ユニットを備え、
前記識別ユニットは、ＤＣ電極の動作状態に基づいて、直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端が、ＤＣ電圧制御端であるかどうかを判断するために構成され； 
前記取得および割当ユニットは、ＤＣ電極の動作状態に基づいて、直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端での、合計ＤＣ電圧基準値Ｕdcrefと、合計有効電力基準値Ｐrefと、動作している各バルブグループのバルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iを取得し、直列で動作している電圧源コンバータバルブグループの合計数Ｎに従って、合計ＤＣ電圧基準値Ｕdcrefおよび合計有効電力基準値Ｐrefを割当て、均等に割当てられた後の、動作している電圧源コンバータバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iおよびバルブグループ有効電力基準値ＰVref-iを取得するために構成され；
前記ＤＣ電圧制御ユニットは、ＤＣ電極のＤＣ電圧制御端での、直列電圧源コンバータバルブグループ内で、動作している各バルブグループが、それぞれのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iおよびバルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iに基づいて、前記バルブグループのＤＣ電圧の制御を行い、ＤＣ電極のＤＣ電圧の制御および動作している各バルブグループのＤＣ電圧バランスを実現するために構成され；
前記有効電力制御ユニットは、ＤＣ電極の有効電力制御端での、直列電圧源コンバータバルブグループ内で、動作している各バルブグループが、それぞれのバルブグループ有効電力基準値ＰVref-iおよびバルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iに基づいて、バルブグループの有効電力の制御を行い、ＤＣ電極の有効電力の制御および動作している各バルブグループのＤＣ電圧バランスを実現するために構成され；
前記ＤＣ電圧制御ユニットは、以下のサブユニットを含む： 
ＤＣ電圧制御のバルブグループＤＣ電圧基準値の算出サブユニット、当該サブユニットは、ＤＣ電極のＤＣ電圧制御ターゲットによって、直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端での、合計ＤＣ電圧基準値Ｕdcrefを取得し、直列で動作している電圧源コンバータバルブグループの合計数Ｎに従って、合計ＤＣ電圧基準値を割当て、均等に割当てられた後の、動作している電圧源コンバータバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iを取得するために構成され、ここで、ＵdVref-i＝Ｕdcref／Ｎ、ｉ∈（１，．．．，Ｎ）、Ｎは正の整数であり；
ＤＣ電圧制御のバルブグループＤＣ電圧測定値の受信サブユニット、当該サブユニットは、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作しているバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iを取得するために構成され；
ＤＣ電圧制御のバルブグループＤＣバイパスの算出サブユニット、当該サブユニットは、バルブグループのブリッジアーム電圧ＤＣバイアスとして、直列電圧源コンバータバルブグループ内で、動作している各バルブグループが、それぞれのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iの１／２を利用するために構成され；
ＤＣ電圧制御のバルブグループの制御サブユニット、当該サブユニットは、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作している各バルブグループが、ぞれぞれのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iと、バルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iとの差を計算し、前記差をバルブグループのＤＣ電圧制御アウターループに入力し、バルブグループのＤＣ電圧の閉ループ制御を実行するために構成される。
前記有効電力制御ユニットは、以下のサブユニットを含む： 
有効電力制御のバルブグループ有効電力基準値の算出サブユニット、当該サブユニットは、ＤＣ電極の有効電力制御ターゲットによって、直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端での、合計有効電力基準値Ｐrefを取得し、直列で動作している電圧源コンバータバルブグループの合計数Ｎに従って、合計有効電力基準値を割当て、均等に割当てられた後の、動作している電圧源コンバータバルブグループごとのバルブグループ有効電力基準値ＰVref-iを取得するために構成され、ここで、ＰVref-i＝Ｐref／Ｎ、ｉ∈（１，．．．，Ｎ）、Ｎは正の整数であり；
有効電力制御のバルブグループＤＣ電圧基準値の算出サブユニット、当該サブユニットは、直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端での、合計ＤＣ電圧基準値Ｕdcrefを取得し、直列で動作している電圧源コンバータバルブグループの合計数Ｎに従って、合計ＤＣ電圧基準値を割当て、均等に割当てられた後の、動作している電圧源コンバータバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iを取得するために構成され、ここで、ＵdVref-i＝Ｕdcref／Ｎ、ｉ∈（１，．．．，Ｎ）、Ｎは正の整数であり；
有効電力制御のバルブグループＤＣ電圧測定値の受信サブユニット、当該サブユニットは、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作しているバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iを取得するために構成され；
有効電力制御のバルブグループＤＣバイパスの算出サブユニット、当該サブユニットは、バルブグループのブリッジアーム電圧ＤＣバイアスとして、直列電圧源コンバータバルブグループ内で、動作している各バルブグループが、それぞれのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iの１／２を使用するために構成され；
有効電力制御のバルブグループの制御サブユニット、当該サブユニットは、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作している各バルブグループが、それぞれについて、バルブグループの電圧均等化効果を有するバルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを取得し、前記バルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを、バルブグループ有効電力基準値ＰVref-iに重ね合わせ、重ね合わせた値をバルブグループの有効電力制御アウターループに入力し、バルブグループの有効電力を制御するために構成される。
【００１２】
前記有効電力制御のバルブグループの制御サブユニットでは、動作している各電圧源コンバータバルブグループが、それぞれについて、バルブグループの電圧均等化効果を有するバルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを取得する詳細なステップとして、以下を含む：
ステップｃ１、バルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iと、バルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iとを比較し、バルブグループＤＣ電圧偏差ΔＵdV-iを取得し；
ステップｃ２、バルブグループＤＣ電圧偏差ΔＵdV-iを、バルブグループのバルブグループ電圧均等化補償器に入力し、比例、積分または比例と積分の方法を使用して、前記バルブグループのバルブグループ電圧均等化補償器が、前記バルブグループＤＣ電圧偏差ΔＵdV-iを計算し、バルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを取得する。
【００１３】
前記ＤＣ電圧制御ユニットでは、１つの動作しているバルブグループのＤＣ電圧制御アウターループの出力が、電流インナーループ制限値によって制限される場合、本バルブグループの電流インナーループ制限値を、動作している各バルブグループの間のＤＣ電圧バランスを維持するために、他の動作しているバルブグループに同時に適用する。
【００１４】
前記有効電力制御ユニットでは、１つの動作しているバルブグループの有効電力制御アウターループの出力が、電流インナーループ制限値によって制限される場合、本バルブグループの電流インナーループ制限値を、動作している各バルブグループの間のＤＣ電圧バランスを維持するために、他の動作しているバルブグループに同時に適用する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、直列電圧源コンバータバルブグループに適した協調的な制御方法および装置を提供し、ＤＣ電極のＤＣ電圧制御端および有効電力制御端で提案された制御ストラテジーを採用することによって、直列で動作している電圧源コンバータバルブグループごとのＤＣ電圧バランスを実現でき、ＤＣシステムの安定した動作が確保され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明による直列電圧源コンバータバルブグループのトポロジーの概略図である。
【図２】図２は、本発明による直列電圧源コンバータバルブグループの協調制御方法のフローチャートである。
【図３】図３は、本発明によるＤＣ電極のＤＣ電圧制御端に配置された、直列電圧源コンバータバルブグループの協調制御ストラテジーの概略図である。
【図４】図４は、本発明によるＤＣ電極の有効電力制御端に配置された、直列電圧源コンバータバルブグループの協調制御ストラテジーの概略図である。
【図５】図５は、本発明による直列電圧源コンバータバルブグループの協調制御装置の構造ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
発明の詳細な説明
図面および明細書の実施形態を引用することにより、本発明の技術的解決策を、以下のように詳しく説明する。
【００１８】
本発明は、直列電圧源コンバータバルブグループの協調制御方法、および直列電圧源コンバータバルブグループの協調制御装置を提供し、直列で動作している２つまたは２つ以上の電圧源コンバータバルブグループが直流送電システムのＤＣ電極で使用される場合、電圧源コンバータバルブグループごとのＤＣ電圧バランスを実現し、直列ハイブリッド直流送電システムまたは直列フレキシブル直流送電システムの動作条件を満たす。直列電圧源コンバータバルブグループのトポロジー概略図は、図１に示すように、当該直列電圧源コンバータバルブグループは、直流送電システムのいずれか１つのＤＣ電極のＤＣ電圧制御端または有効電力制御端のいずれかに配置できる。
【００１９】
上記の目的に達成するために、本発明の技術的な解決策として、図２に示すように、直列電圧源コンバータバルブグループの協調制御方法を提供する。
【００２０】
ＤＣ電極のＤＣ電圧制御端に配置された、直列電圧源コンバータバルブグループについて、以下の実施ステップを含む：
【００２１】
ステップａ１、ＤＣ電極のＤＣ電圧制御ターゲットによって、前記直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端での、合計ＤＣ電圧基準値Ｕdcrefを取得し、直列で動作している電圧源コンバータバルブグループの合計数Ｎに従って、合計ＤＣ電圧基準値を割当て、均等に割当てられた後の、動作している電圧源コンバータバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iを取得し、ここで、ＵdVref-i＝Ｕdcref／Ｎ、ｉ∈（１，．．．，Ｎ）、Ｎは正の整数であること；
【００２２】
通常、ＤＣ電極のＤＣ電圧制御ターゲットは、作業員によって設定された整流ステーションのＤＣ電圧基準値である。直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端が、整流ステーションである場合、合計ＤＣ電圧基準値Ｕdcrefは、作業員によって設定された整流ステーションのＤＣ電圧基準値と同等であり、直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端が、インバーターステーションである場合、合計ＤＣ電圧基準値Ｕdcrefは、作業員よって設定された整流ステーションのＤＣ電圧基準値からＤＣラインの電圧降下を差し引いた値と同等である。
【００２３】
ステップａ２、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作しているバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iを取得すること；
【００２４】
電圧源コンバータバルブグループについて、その動作の特徴は、式（１）に示される：
【００２５】
【数１】
2021505108.tif 000003
【００２６】
ここで、ｕpjおよびｕnjは、電圧源コンバータバルブグループのｊ（ｊ＝ａ，ｂ，ｃ）  フェーズの上部ブリッジアーム電圧および下部電圧アーム電圧であり、（１／２）・ＵdVは、ブリッジアーム電圧のＤＣバイアスであり、ｕvjrefは、ｊフェーズのＡＣ電圧基準波である。
【００２７】
電圧源コンバータバルブグループの制御は、各フェーズの上部および下部ブリッジアームの電圧の制御によって実現される。式（１）に示すように、ブリッジアーム電圧は、ＤＣバイアスおよびＡＣ電圧基準波の２つの部分を含むため、図３に示される協調的な制御ストラテジーは使用でき、具体的に、以下のステップを含む：
【００２８】
ステップａ３、バルブグループのブリッジアーム電圧ＤＣバイアスとして、直列電圧源コンバータバルブグループ内で、動作している各バルブグループが、それぞれのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iの１／２を使用すること；
【００２９】
ステップａ４、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作している各バルブグループが、それぞれのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iと、バルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iとの差を計算し、前記差をバルブグループのＤＣ電圧制御アウターループに入力し、ＤＣ電圧制御アウターループの出力は、インナーループ電流制限値によって制限され、生成したｄ軸電流インナーループ基準値ｉdrefを、バルブグループの電流制御インナーループに入力し、前記電流制御インナーループが、本バルブグループのＡＣ電圧基準波を出力すること；
【００３０】
バルブグループＤＣ電圧の制御は、ステップａ３に記載のバルブグループのブリッジアーム電圧ＤＣバイパス、およびステップａ４に記載のバルブグループのＡＣ電圧基準波を使用し、バルブグループの各フェーズの上部および下部ブリッジアームのブリッジアーム電圧を制御することによって実現できる。直列電圧コンバータバルブグループの動作している各バルブグループは、上記の制御ストラテジーを使用することによって、ＤＣ電圧制御端での、動作している各バルブグループのＤＣ電圧制御のバランスを実現できる。
【００３１】
制御方法は、ＤＣ電極の有効電力制御端に配置された、直列電圧源コンバータバルブグループについて、以下の実施ステップを含む：
【００３２】
ステップｂ１、ＤＣ電極の有効電力制御ターゲットによって、直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端での、合計有効電力基準値Ｐrefを取得し、直列で動作している電圧源コンバータバルブグループの合計数Ｎに従って、合計有効電力基準値を割当て、均等に割当てられた後の、動作している電圧源コンバータバルブグループごとのバルブグループ有効電力基準値ＰVref-iを取得し、ここで、ＰVref-i＝Ｐref／Ｎ、ｉ∈（１，．．．，Ｎ）、Ｎは正の整数であること；
【００３３】
ステップｂ２、直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端での、合計ＤＣ電圧基準値Ｕdcrefを取得し、直列で動作している電圧源コンバータバルブグループの合計数Ｎに従って、合計ＤＣ電圧基準値を割当て、均等に割当てられた後の、動作している電圧源コンバータバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iを取得し、ここで、ＵdVref-i＝Ｕdcref／Ｎ、ｉ∈（１，．．．，Ｎ）、Ｎは正の整数であること；
【００３４】
ステップｂ３、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作しているバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iを取得すること；
【００３５】
図４に示される協調的な制御ストラテジーを使用し、具体的には以下を含む：
【００３６】
ステップｂ４、バルブグループのブリッジアーム電圧ＤＣバイアスとして、直列電圧源コンバータバルブグループ内で、動作している各バルブグループが、それぞれのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iの１／２を使用すること；
【００３７】
ステップｂ５、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作している各バルブグループが、それぞれについて、バルブグループの電圧均等化効果を有するバルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを取得し、前記バルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを、バルブグループ有効電力基準値ＰVref-iに重ね合わせ、重ね合わせた値をバルブグループの有効電力制御アウターループに入力し、有効電力制御アウターループの出力は、インナーループ電流制限値によって制限され、生成したｄ軸電流インナーループ基準値ｉdrefを、バルブグループの電流制御インナーループに入力し、前記電流制御インナーループが、本バルブグループのＡＣ電圧基準波を出力すること；
【００３８】
バルブグループの有効電力制御は、ステップｂ４に記載のバルブグループのブリッジアーム電圧のＤＣバイパス、およびステップｂ５に記載のバルブグループのＡＣ電圧基準波の使用し、バルブグループの各フェーズの上部および下部ブリッジアームのブリッジアーム電圧を制御することによって実現できる。
【００３９】
ＤＣ電極の有効電力制御端で配置された、直列電圧源コンバータバルブグループについて、動作している前記各電圧源コンバータバルブグループが、それぞれについて、バルブグループの電圧均等化効果を有するバルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを取得するステップは、以下を含む：
【００４０】
ステップｃ１、バルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iと、バルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iとの差を計算し、バルブグループＤＣ電圧偏差ΔＵdV-iを取得すること；
【００４１】
ステップｃ２、バルブグループＤＣ電圧偏差ΔＵdV-iを、バルブグループのバルブグループ電圧均等化補償器に入力し、比例、積分または比例と積分の方法を利用し、前記バルブグループの前記バルブグループ電圧均等化補償器が、前記バルブグループＤＣ電圧偏差ΔＵdV-iを計算し、バルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを取得すること。
【００４２】
バルブグループ有効電力基準値ＰVref-iを基礎として、バルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを重ね合わせることによって、バルブグループ有効電力の出力を、動的に調整することができ、バルブグループのＤＣ電圧の制御を間接的に実現できる。上記に記載の制御ストラテジーによって、有効電力制御端での、動作している各バルブグループのＤＣ電圧のバランスの取れた制御を実現できる。
【００４３】
ＤＣ電極のＤＣ電圧制御端に配置された、直列電圧源コンバータバルブグループについて、１つの動作しているバルブグループのＤＣ電圧制御アウターループの出力が、インナーループ電流制限値ｉdmaxの減少による原因で、インナーループ電流制限値によって制限される場合、本バルブグループのＤＣ電圧は、制限された電力出力によってバルブグループのＤＣ電圧の基準値から逸脱するため、バルブグループの電流インナーループ制限値を、動作している各バルブグループの間のＤＣ電圧バランスを維持するために、他の動作しているバルブグループに同時に適用する。
【００４４】
ＤＣ電極の有効電力制御端に配置された、直列電圧源コンバータバルブグループについて、１つの動作しているバルブグループの有効電力制御アウターループの出力が、インナーループ電流制限値ｉdmaxの減少による原因で、インナーループ電流制限値によって制限される場合、本バルブグループのＤＣ電圧は、制限された電力出力によってバルブグループのＤＣ電圧の基準値から逸脱するため、バルブグループの電流インナーループ制限値を、動作している各バルブグループの間のＤＣ電圧バランスを維持するために、他の動作しているバルブグループに同時に適用する。
【００４５】
本発明はまた、直列電圧源コンバータバルブグループのための協調制御装置を提供し、図５に示すように、前記装置は、識別ユニット、取得および割当ユニット、ＤＣ電圧制御ユニットおよび有効電力制御ユニットを備える。
【００４６】
前記識別ユニットは、ＤＣ電極の動作状態に基づいて、直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端が、ＤＣ電圧制御端であるかどうかを判断するために構成される；
【００４７】
前記取得および割当ユニットは、ＤＣ電極の動作状態に基づいて、直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端での、合計ＤＣ電圧基準値Ｕdcrefと、合計有効電力基準値Ｐrefと、動作している各バルブグループのバルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iを取得し、直列で動作している電圧源コンバータバルブグループの合計数Ｎに従って、合計ＤＣ電圧基準値Ｕdcrefおよび合計有効電力基準値Ｐrefを割当て、均等に割当てられた後の、動作している電圧源コンバータバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iおよびバルブグループ有効電力基準値ＰVref-iを取得するために構成される；
【００４８】
前記ＤＣ電圧制御ユニットは、ＤＣ電極のＤＣ電圧制御端での、直列電圧源コンバータバルブグループ内で、動作している各バルブグループが、それぞれのバルブグループのＤＣ電圧基準値ＵdVref-iおよびバルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iに基づいて、前記バルブグループのＤＣ電圧の制御を行い、ＤＣ電極のＤＣ電圧の制御および動作している各バルブグループのＤＣ電圧バランスを実現するために構成される；
【００４９】
前記有効電力制御ユニットは、ＤＣ電極の有効電力制御端での、直列電圧源コンバータバルブグループ内で、動作している各バルブグループが、それぞれのバルブグループの有効電力基準値ＰVref-iおよびバルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iに基づいて、バルブグループの有効電力の制御を行い、ＤＣ電極の有効電力の制御および動作している各バルブグループのＤＣ電圧バランスを実現するために構成される。
【００５０】
ＤＣ電圧制御ユニットは、以下のサブユニットを含む：
【００５１】
ＤＣ電圧制御のバルブグループＤＣ電圧基準値の算出サブユニット、当該サブユニットは、ＤＣ電極のＤＣ電圧制御ターゲットによって、直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端での、合計ＤＣ電圧基準値Ｕdcrefを取得し、直列で動作している電圧源コンバータバルブグループの合計数Ｎに従って、合計ＤＣ電圧基準値を割当て、均等に割当てられた後の、動作している電圧源コンバータバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iを取得するために構成され、ここで、ＵdVref-i＝Ｕdcref／Ｎ、ｉ∈（１，．．．，Ｎ）、Ｎは正の整数である；
【００５２】
ＤＣ電圧制御のバルブグループＤＣ電圧測定値の受信サブユニット、当該サブユニットは、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作しているバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iを取得するために構成される；
【００５３】
ＤＣ電圧制御のバルブグループＤＣバイアスの算出サブユニット、当該サブユニットは、バルブグループのブリッジアーム電圧ＤＣバイアスとして、直列電圧源コンバータバルブグループ内で、動作している各バルブグループが、それぞれのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iの１／２を使用するために構成される；
【００５４】
ＤＣ電圧制御のバルブグループの制御サブユニット、当該サブユニットは、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作している各バルブグループが、それぞれのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iと、バルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iとの差を計算し、前記差をバルブグループのＤＣ電圧制御アウターループに入力し、バルブグループのＤＣ電圧の閉ループ制御を実行するために構成される。
【００５５】
有効電力制御ユニットは、以下のサブユニットを含む：
【００５６】
有効電力制御のバルブグループ有効電力基準値の算出サブユニット、当該サブユニットは、ＤＣ電極の有効電力制御ターゲットによって、直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端の、合計有効電力基準値Ｐrefを取得し、直列で動作している電圧源コンバータバルブグループの合計数Ｎに従って、合計有効電力基準値を割当て、均等に割当てられた後の、動作している電圧源コンバータバルブグループごとのバルブグループ有効電力基準値ＰVref-iを取得するために構成され、ここで、ＰVref-i＝Ｐref／Ｎ、ｉ∈（１，．．．，Ｎ）、Ｎは正の整数である；
【００５７】
有効電力制御のバルブグループＤＣ電圧基準値の算出サブユニット、当該サブユニットは、直列電圧源コンバータバルブグループが位置する端での、合計ＤＣ電圧基準値Ｕdcrefを取得し、直列で動作している電圧源コンバータバルブグループの合計数Ｎに従って、合計ＤＣ電圧基準値を割当て、均等に割当てられた後の、動作している電圧源コンバータバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iを取得するために構成され、ここで、ＵdVref-i＝Ｕdcref／Ｎ、ｉ∈（１，．．．，Ｎ）、Ｎは正の整数である；
【００５８】
有効電力制御のバルブグループＤＣ電圧測定値の受信サブユニット、当該サブユニットは、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作しているバルブグループごとのバルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iを取得するために構成される；
【００５９】
有効電力制御のバルブグループＤＣバイパスの算出サブユニット、当該サブユニットは、バルブグループのブリッジアーム電圧ＤＣバイアスとして、直列電圧源コンバータバルブグループ内で、動作している各バルブグループが、それぞれのバルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iの１／２を使用するために構成される；
【００６０】
有効電力制御のバルブグループの制御サブユニット、当該サブユニットは、直列電圧源コンバータバルブグループの、動作している各バルブグループが、それぞれについて、バルブグループの電圧均等化効果を有するバルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを取得し、前記バルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを、バルブグループ有効電力基準値ＰVref-iに重ね合わせ、重ね合わせた値をバルブグループの有効電力制御アウターループに入力し、バルブグループの有効電力を制御するために構成される。
【００６１】
前記有効電力制御のバルブグループの制御サブユニットでは、動作している各電圧源コンバータバルブグループが、それぞれについて、バルブグループの電圧均等化効果を有するバルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを取得する詳細なステップとして、以下を含む：
【００６２】
ステップｃ１、バルブグループＤＣ電圧基準値ＵdVref-iと、バルブグループＤＣ電圧測定値ＵdV-iとを比較し、バルブグループＤＣ電圧偏差ΔＵdV-iを取得するステップ；
【００６３】
ステップｃ２、バルブグループＤＣ電圧偏差ΔＵdV-iを、バルブグループのバルブグループ電圧均等化補償器に入力し、比例、積分または比例と積分の方法を使用して、前記バルブグループの前記バルブグループ電圧均等化補償器が、バルブグループＤＣ電圧偏差ΔＵdV-iを計算し、バルブグループ有効電力補償量ΔＰV-iを取得するステップ。
【００６４】
ＤＣ電圧制御ユニットでは、１つの動作しているバルブグループのＤＣ電圧制御アウターループの出力が、電流インナーループ制限値によって制御される場合、本バルブグループの電流インナーループ制限値を、動作している各バルブグループの間のＤＣ電圧バランスを維持するために、他の動作しているバルブグループに同時に適用する。
【００６５】
有効電力制御ユニットでは、１つの動作しているバルブグループの有効電力制御アウターループの出力が、電流インナーループ制限値によって制限される場合、本バルブグループの電流インナーループ制限値を、動作している各バルブグループの間のＤＣ電圧バランスを維持するために、他の動作しているバルブグループに同時に適用する。
【００６６】
上記の実施形態は、本発明の技術的な発想を説明するだけであり、本発明の保護の範囲はこれに制限されない。本発明の技術的な発想に従った技術的な発想に基づく修正は、本発明の保護の範囲内にある。
【図１】
2021505108.tif 000004
【図２】
2021505108.tif 000005
【図３】
2021505108.tif 000006
【図４】
2021505108.tif 000007
【図５】
2021505108.tif 000008
【国際調査報告】
2021505108.tif 000009
2021505108.tif 000010
2021505108.tif 000011
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