技術(shù)特征：

1.一種多端柔性直流輸電控制方法，其特征在于，包括：

獲取多端柔性直流輸電系統(tǒng)中，在dq坐標系下連接交流單元的換流站的交流側(cè)的輸電參數(shù)，及所述多端柔性直流輸電系統(tǒng)中，直流輸電網(wǎng)絡的輸電參數(shù)；

根據(jù)所述換流站的交流側(cè)的輸電參數(shù)、所述直流輸電網(wǎng)絡的輸電參數(shù)，建立在所述dq坐標系下，所述多端柔性直流輸電系統(tǒng)的狀態(tài)空間數(shù)學模型；

根據(jù)所述狀態(tài)空間數(shù)學模型，建立在所述dq坐標系下，所述多端柔性直流輸電系統(tǒng)的無源輸出函數(shù)模型，其中，所述無源輸出函數(shù)模型的自變量為所述柔性直流輸電系統(tǒng)中的不確定綜合參數(shù)；

根據(jù)所述無源輸出函數(shù)模型，建立在所述dq坐標系下，所述多端柔性直流輸電系統(tǒng)的系統(tǒng)控制數(shù)學模型；

根據(jù)所述無源輸出函數(shù)模型，使所述狀態(tài)空間數(shù)學模型退化為零動態(tài)狀態(tài)，建立在所述dq坐標系下，所述多端柔性直流輸電系統(tǒng)的零動態(tài)數(shù)學模型，其中，所述零動態(tài)數(shù)學模型的自變量包括所述多端柔性直流輸電系統(tǒng)中的不確定參數(shù)，所述零動態(tài)數(shù)學模型的因變量為所述不確定綜合參數(shù)；

根據(jù)所述零動態(tài)數(shù)學模型，建立所述不確定參數(shù)的自適應控制數(shù)學模型；

根據(jù)所述自適應控制數(shù)學模型、所述零動態(tài)特性函數(shù)模型、所述無源輸出函數(shù)模型、所述狀態(tài)空間數(shù)學模型以及所述系統(tǒng)控制數(shù)學模型，計算所述多端柔性直流輸電系統(tǒng)的系統(tǒng)控制參考值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多端柔性直流輸電控制方法，其特征在于，所述交流單元包括強交流單元和弱交流單元；

所述換流站包括：連接所述強交流單元和所述直流輸電網(wǎng)絡的強交流換流站，及連接所述弱交流單元和所述直流輸電網(wǎng)絡的弱交流換流站。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多端柔性直流輸電控制方法，其特征在于，所述狀態(tài)空間數(shù)學模型包括：

在所述dq坐標系下，所述強交流換流站的交流側(cè)的狀態(tài)空間數(shù)學模型：

$\left\{\begin{array}{c}{L}_{g_i}\frac{{\mathrm{di}}_{g_i,d}}{dt}=-R_{g_i}{i}_{g_i,d}+{\mathrm{\ω}}_{g_i}{i}_{g_i,q}+v_{{\mathrm{sg}}_i,d}-v_{{\mathrm{cg}}_i,d}\\ L_{g_i}\frac{{\mathrm{di}}_{g_i,q}}{dt}=-R_{g_i}{i}_{g_i,q}-{\mathrm{\ω}}_{g_i}{i}_{g_i,d}+v_{{\mathrm{sg}}_i,q}-v_{{\mathrm{cg}}_i,q}\end{array}\right.$

其中，為所述強交流換流站的交流側(cè)的電流在所述dq坐標系的d軸上的直流分量，為所述強交流換流站的交流側(cè)的電流在所述dq坐標系的q軸上的直流分量，為所述強交流單元在該強交流單元的公共耦合點的交流電壓在所述dq坐標系的d軸上的直流分量，為所述強交流單元在該強交流單元的公共耦合點的交流電壓在所述dq坐標系的q軸上的直流分量，為所述強交流換流站的交流側(cè)的交流電壓在所述dq坐標系的d軸上的直流分量，為所述強交流換流站的交流側(cè)的交流電壓在所述dq坐標系的q軸上的直流分量，為所述強交流單元的角頻率，為所述強交流單元的電抗器的電感，為所述強交流單元的電阻器的電阻；

在所述dq坐標系下，所述弱交流換流站的交流側(cè)的狀態(tài)空間數(shù)學模型：

$\left\{\begin{array}{c}{L}_{w_j}\frac{{\mathrm{di}}_{w_j,d}}{dt}=-R_{w_j}{i}_{w_j,d}+{\mathrm{\ω}}_{w_j}{i}_{w_j,q}+v_{{\mathrm{sw}}_j,d}-v_{{\mathrm{cw}}_j,d}\\ L_{w_j}\frac{{\mathrm{di}}_{w_j,q}}{dt}=-R_{w_j}{i}_{w_j,q}-{\mathrm{\ω}}_{w_j}{i}_{w_j,d}+v_{{\mathrm{sw}}_j,q}-v_{{\mathrm{cw}}_j,q}\end{array}\right.$

其中，為所述弱交流換流站的交流側(cè)的電流在所述dq坐標系的d軸上的直流分量，為所述弱交流換流站的交流側(cè)的電流在所述dq坐標系的q軸上的直流分量，為所述弱交流單元在該強交流單元的公共耦合點的交流電壓在所述dq坐標系的d軸上的直流分量，為所述弱交流單元在該強交流單元的公共耦合點的交流電壓在所述dq坐標系的q軸上的直流分量，為所述弱交流換流站的交流側(cè)的交流電壓在所述dq坐標系的d軸上的直流分量，為所述弱交流換流站的交流側(cè)的交流電壓在所述dq坐標系的q軸上的直流分量，為所述弱交流單元的角頻率，為所述弱交流單元的電抗器的電感，為所述弱交流單元的電阻器的電阻；

在所述dq坐標系下，所述弱交流單元在該弱交流單元的公共耦合點的狀態(tài)空間數(shù)學模型：

$\left\{\begin{array}{c}{C}_{{\mathrm{fw}}_j}\frac{{\mathrm{dv}}_{{\mathrm{sw}}_j,d}}{dt}=C_{{\mathrm{fw}}_j}{\mathrm{\ω}}_{w_j}{v}_{{\mathrm{sw}}_j,q}+(I_{w_j,d}-i_{w_j,d}-\frac{v_{{\mathrm{sw}}_j,d}}{R_{{\mathrm{fw}}_j}})\\ C_{{\mathrm{fw}}_j}\frac{{\mathrm{dv}}_{{\mathrm{sw}}_j,q}}{dt}=-C_{{\mathrm{fw}}_j}{\mathrm{\ω}}_{w_j}{v}_{{\mathrm{sw}}_j,d}+(I_{w_j,q}-i_{w_j,q}-\frac{v_{{\mathrm{sw}}_j,q}}{R_{{\mathrm{fw}}_j}})\end{array}\right.$

其中，為所述弱交流換流站的交流側(cè)的濾波器的電容，為所述弱交流單元的輸出電流在所述dq坐標系的d軸上的直流分量，為所述弱交流單元的輸出電流在所述dq坐標系的q軸上的直流分量；為所述弱交流單元的濾波器的損耗；

所述直流輸電網(wǎng)絡的狀態(tài)空間數(shù)學模型：

$\left\{\begin{array}{c}{C}_{g_i}\frac{{\mathrm{du}}_{{\mathrm{Cg}}_i}}{dt}=i_{{\mathrm{Cg}}_i}+I_{{\mathrm{Cg}}_i}^{+}-I_{{\mathrm{Cg}}_i}^{-}\\ C_{w_j}\frac{{\mathrm{du}}_{{\mathrm{Cw}}_j}}{dt}=i_{{\mathrm{Cw}}_j}+I_{{\mathrm{Cw}}_j}^{+}-I_{{\mathrm{Cw}}_j}^{-}\\ C_{t_h}\frac{{\mathrm{du}}_{{\mathrm{Ct}}_h}}{dt}=I_{{\mathrm{Ct}}_h}^{+}-I_{{\mathrm{Ct}}_h}^{-}\\ L_{C_k}\frac{{\mathrm{di}}_{C_k}}{dt}=U_{C_k}^{+}-U_{C_k}^{-}-R_{C_k}{i}_{C_k}\end{array}\right.$

其中，為所述強交流換流站所對應的電容，為所述強交流換流站流入直流輸電網(wǎng)絡內(nèi)部傳輸線路的電流，為所述強交流換流站流出直流輸電網(wǎng)絡內(nèi)部傳輸線路的電流，為所述強交流換流站的直流側(cè)的直流電壓，為所述強交流換流站的直流側(cè)的電流，為所述弱交流換流站所對應的電容，為所述強交流換流站流入直流輸電網(wǎng)絡內(nèi)部傳輸線路的電流，為所述強交流換流站流出直流輸電網(wǎng)絡內(nèi)部傳輸線路的電流，為所述弱交流換流站的直流側(cè)的直流電壓，為所述弱交流換流站的直流側(cè)的電流，為所述直流輸電網(wǎng)絡中的第h個中間節(jié)點所對應的電容，為流入所述直流輸電網(wǎng)絡中流入的第h個中間節(jié)點的電流，為流出所述直流輸電網(wǎng)絡中流入的第h個中間節(jié)點的電流，為所述直流輸電網(wǎng)絡中的第h個中間節(jié)點所對應的電壓，為所述直流輸電網(wǎng)絡中第k段傳輸線路的電感，和分別為所述直流輸電網(wǎng)絡中第k段傳輸線路所連接的兩端節(jié)點的電壓，為所述直流輸電網(wǎng)絡中第k段傳輸線路的電阻，為所述直流輸電網(wǎng)絡中第k段傳輸線路上的電流。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述多端柔性直流輸電控制方法，其特征在于，所述無源輸出函數(shù)模型包括：

$\left\{\begin{array}{c}{y}_{g_i,d}={\mathrm{\α}}_{g_i,d}{u}_{{\mathrm{Cg}}_i}-i_{g_i,d}\\ y_{g_i,q}={\mathrm{\α}}_{g_i,q}{u}_{{\mathrm{Cg}}_i}-i_{g_i,q}\\ y_{w_j,d}={\mathrm{\α}}_{w_j,d}{u}_{{\mathrm{Cw}}_j}-i_{w_j,d}\\ y_{w_j,q}={\mathrm{\α}}_{w_j,q}{u}_{{\mathrm{Cw}}_j}-i_{w_j,q}\end{array}\right.$

其中，為所述強交流換流站的無源輸出量在所述dq坐標系的d軸上的分量，為所述強交流換流站的無源輸出量在所述dq坐標系的q軸上的分量，為所述弱交流換流站的無源輸出量在所述dq坐標系的d軸上的分量，為所述弱交流換流站的無源輸出量在所述dq坐標系的q軸上的分量，為所述強交流換流站的不確定綜合參數(shù)在所述dq坐標系的d軸上的分量，為所述強交流換流站的不確定綜合參數(shù)在所述dq坐標系的q軸上的分量，為所述弱交流換流站的不確定綜合參數(shù)在所述dq坐標系的d軸上的分量，為所述弱交流換流站的不確定綜合參數(shù)在所述dq坐標系的q軸上的分量。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多端柔性直流輸電控制方法，其特征在于，所述系統(tǒng)控制數(shù)學模型包括：

$\left\{\begin{array}{c}{v}_{{\mathrm{cg}}_i,d}=-k_{{\mathrm{Pg}}_i,d}{y}_{g_i,d}-k_{{\mathrm{Ig}}_i,d}\∫y_{g_i,d}dt\\ v_{{\mathrm{cg}}_i,q}=-k_{{\mathrm{Pg}}_i,q}{y}_{g_i,q}-k_{{\mathrm{Ig}}_i,q}\∫y_{g_i,q}dt\\ v_{{\mathrm{cw}}_j,d}=-k_{{\mathrm{Pw}}_j,d}{y}_{w_j,d}-k_{{\mathrm{Iw}}_j,d}\∫y_{w_j,d}dt\\ v_{{\mathrm{cw}}_j,q}=-k_{{\mathrm{Pw}}_j,q}{y}_{w_j,q}-k_{{\mathrm{Iw}}_j,q}\∫y_{w_j,q}dt\end{array}\right.$

其中，和均為所述多端柔性直流輸電系統(tǒng)中PI控制器對應的第一控制參數(shù)；在所述dq坐標系下所述多端柔性直流輸電系統(tǒng)的系統(tǒng)控制參考值包括所述交流電壓直流分量所述交流電壓直流分量所述交流電壓直流分量及所述交流電壓直流分量

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多端柔性直流輸電控制方法，其特征在于，所述零動態(tài)數(shù)學模型包括：

所述弱交流換流站處于交流電壓控制模式，所述弱交流換流站的零動態(tài)數(shù)學模型：

$\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{\α}}_{w_j,d}=\frac{1}{u_{{\mathrm{Cw}}_j}}\[I_{w_j,d}-\frac{v_{{\mathrm{sw}}_j,d}}{R_{{\mathrm{fw}}_j}}+C_{{\mathrm{fw}}_j}{\mathrm{\ω}}_{w_j}{v}_{{\mathrm{sw}}_j,q}-C_{{\mathrm{fw}}_j}{\mathrm{\η}}_{w_j,d}\]\\ {\mathrm{\α}}_{w_j,q}=\frac{1}{u_{{\mathrm{Cw}}_j}}\[I_{w_j,q}-\frac{v_{{\mathrm{sw}}_j,q}}{R_{{\mathrm{fw}}_j}}-C_{{\mathrm{fw}}_j}{\mathrm{\ω}}_{w_j}{v}_{{\mathrm{sw}}_j,d}-C_{{\mathrm{fw}}_j}{\mathrm{\η}}_{w_j,q}\]\end{array}\right.$

其中，和均為輔助控制參數(shù)，且和分別滿足：

$\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{\η}}_{w_j,d}=-{\mathrm{\ζ}}_{{\mathrm{Pw}}_j,d}(v_{{\mathrm{sw}}_j,d}-v_{{\mathrm{sw}}_j,d}^0)-{\mathrm{\ζ}}_{{\mathrm{Iw}}_j,d}\∫(v_{{\mathrm{sw}}_j,d}-v_{{\mathrm{sw}}_j,d}^0)dt\\ {\mathrm{\η}}_{w_j,q}=-{\mathrm{\ζ}}_{{\mathrm{Pw}}_j,q}(v_{{\mathrm{sw}}_j,q}-v_{{\mathrm{sw}}_j,q}^0)-{\mathrm{\ζ}}_{{\mathrm{Iw}}_j,q}\∫(v_{{\mathrm{sw}}_j,q}-v_{{\mathrm{sw}}_j,q}^0)dt\end{array}\right.$

其中，和為所述PI控制器對應的第二控制參數(shù)，為所述弱交流換流站的交流電壓參考值在所述dq坐標系的d軸上的分量，為所述弱交流換流站的交流電壓參考值在所述dq坐標系的q軸上的分量，且交流電壓參考值d軸分量和交流電壓參考值q軸分量滿足：

$\left\{\begin{array}{c}{\left(v_{{\mathrm{sw}}_j,d}^o\right)}^2+{\left(v_{{\mathrm{sw}}_j,q}^o\right)}^2={\left(V_{rms}^o\right)}^2\\ v_{{\mathrm{sw}}_j,q}^o/v_{{\mathrm{sw}}_j,d}^o=\tan \left({\mathrm{\θ}}_w\right)\end{array}\right.$

其中，為所述弱交流換流站的電壓幅值，θ_w為所述弱交流單元的相位；

所述強交流換流站處于直流電壓-無功功率控制模式，所述強交流換流站的零動態(tài)數(shù)學模型：

$\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{\α}}_{g_i,d}=-{\mathrm{\ζ}}_{{\mathrm{Pg}}_i,d}(u_{{\mathrm{Cg}}_i}-u_{{\mathrm{Cg}}_i}^o)-{\mathrm{\ζ}}_{{\mathrm{Ig}}_i,d}\∫(u_{{\mathrm{Cg}}_i}-u_{{\mathrm{Cg}}_i}^o)dt\\ {\mathrm{\α}}_{g_i,q}=-{\mathrm{\ζ}}_{{\mathrm{Pg}}_i,q}(i_{g_i,q}-i_{g_i,q}^o)-{\mathrm{\ζ}}_{{\mathrm{Ig}}_i,q}\∫(i_{g_i,q}-i_{g_i,q}^o)dt\end{array}\right.$

其中，為所述強交流換流站處于直流電壓-無功功率控制模式下的直流電壓參考值，為所述強交流換流站的電流參考值在所述dq坐標系的d軸上的分量，為所述強交流換流站的電流參考值在所述dq坐標系的q軸上的分量；

所述強交流換流站處于有功功率-無功功率控制模式，所述強交流換流站的零動態(tài)數(shù)學模型：

$\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{\α}}_{g_i,d}=-{\mathrm{\ζ}}_{{\mathrm{Pg}}_i,d}(i_{g_i,d}-i_{g_i,d}^o)-{\mathrm{\ζ}}_{{\mathrm{Ig}}_i,d}\∫(i_{g_i,d}-i_{g_i,d}^o)dt\\ {\mathrm{\α}}_{g_i,q}=-{\mathrm{\ζ}}_{{\mathrm{Pg}}_i,q}(i_{g_i,q}-i_{g_i,q}^o)-{\mathrm{\ζ}}_{{\mathrm{Ig}}_i,q}\∫(i_{g_i,q}-i_{g_i,q}^o)dt\end{array}\right.$

所述強交流換流站的零動態(tài)數(shù)學模型中，電流參考值d軸分量和電流參考值q軸分量滿足：

$\left\{\begin{array}{c}{P}_{g_i}^o=1.5v_{{\mathrm{sg}}_i,d}{i}_{g_i,d}^o\\ Q_{g_i}^o=-1.5v_{{\mathrm{sg}}_i,d}{i}_{g_i,q}^o\end{array}\right.$

其中，為所述強交流換流站的有功功率參考值，為所述強交流換流站的無功功率參考值。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多端柔性直流輸電控制方法，其特征在于，所述自適應控制數(shù)學模型包括：

$\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{\α}}_{w_j,d}=\frac{1}{u_{{\mathrm{Cw}}_j}}\[p_{1j}-p_{3j}{v}_{{\mathrm{sw}}_j,d}+p_{4j}{v}_{{\mathrm{sw}}_j,q}-C_{{\mathrm{fw}}_j}{\mathrm{\η}}_{w_j,d}\]\\ {\mathrm{\α}}_{w_j,q}=\frac{1}{u_{{\mathrm{Cw}}_j}}\[p_{2j}-p_{3j}{v}_{{\mathrm{sw}}_j,q}-p_{4j}{v}_{{\mathrm{sw}}_j,d}-C_{{\mathrm{fw}}_j}{\mathrm{\η}}_{w_j,q}\]\end{array}\right.$

其中且p_1j，p_2j，p_3j，p_4j滿足：

$\left\{\begin{array}{c}{C}_{{\mathrm{fw}}_j}=sgn\left(C_{{\mathrm{fw}}_j}\right)=1\\ \frac{{\mathrm{dp}}_{1j}}{dt}=c_{1j}{e}_{v_{{\mathrm{sw}}_j,d}}\\ \frac{{\mathrm{dp}}_{2j}}{dt}=c_{2j}{e}_{v_{{\mathrm{sw}}_{{}_j},q}}\\ \frac{{\mathrm{dp}}_{3j}}{dt}=-c_{3j}(v_{{\mathrm{sw}}_j,d}{e}_{v_{{\mathrm{sw}}_j,d}}+v_{{\mathrm{sw}}_j,q}{e}_{v_{{\mathrm{sw}}_j,q}})\\ \frac{{\mathrm{dp}}_{4j}}{dt}=-c_{4j}(v_{{\mathrm{sw}}_j,d}{e}_{v_{{\mathrm{sw}}_j,q}}+v_{{\mathrm{sw}}_j,q}{e}_{v_{{\mathrm{sw}}_j,d}})\\ e_{v_{{\mathrm{sw}}_{{}_j,}d}}=v_{{\mathrm{sw}}_j,d}-v_{{\mathrm{sw}}_j,d}^o\\ e_{v_{{\mathrm{sw}}_{{}_{j,}}q}}=v_{{\mathrm{sw}}_j,q}-v_{{\mathrm{sw}}_j,q}^o\end{array}\right.$

其中，c_1j，c_2j，c_3j，c_4j為任意正實數(shù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多端柔性直流輸電控制方法，其特征在于，建立在所述dq坐標系下，所述多端柔性直流輸電系統(tǒng)的狀態(tài)空間數(shù)學模型的步驟之前，所述多端柔性直流輸電控制方法還包括：

預設所述多端柔性直流輸電系統(tǒng)中的控制變量參考值，其中，所述控制變量參考值包括：所述弱交流換流站的交流電壓參考值在所述dq坐標系的d軸上的分量所述弱交流換流站的交流電壓參考值在所述dq坐標系的q軸上的分量所述弱交流換流站的電壓幅值所述強交流換流站處于直流電壓-無功功率控制模式下的直流電壓參考值所述強交流換流站的電流參考值在所述dq坐標系的d軸上的分量所述強交流換流站的電流參考值在所述dq坐標系的q軸上的分量所述強交流換流站的有功功率參考值所述強交流換流站的無功功率參考值

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多端柔性直流輸電控制方法，其特征在于，獲取多端柔性直流輸電系統(tǒng)中，在dq坐標系下連接交流單元的換流站的交流側(cè)的輸電參數(shù)，及所述多端柔性直流輸電系統(tǒng)中，直流輸電網(wǎng)絡的輸電參數(shù)的步驟中，獲取在dq坐標系下連接交流單元的換流站的交流側(cè)的輸電參數(shù)包括：

獲取多端柔性直流輸電系統(tǒng)中，在abc坐標系下所述換流站的交流側(cè)的輸電參數(shù)；

獲取由所述dq坐標系向所述abc坐標系進行派克變換的相角；

根據(jù)所述相角和在所述abc坐標系下所述換流站的交流側(cè)的輸電參數(shù)，對在所述abc坐標系下所述換流站的交流側(cè)的輸電參數(shù)進行派克變換，獲取在所述dq坐標系下所述換流站的交流側(cè)的輸電參數(shù)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多端柔性直流輸電控制方法，其特征在于，計算所述多端柔性直流輸電系統(tǒng)的系統(tǒng)控制參考值的步驟包括：

根據(jù)所述自適應控制數(shù)學模型、所述零動態(tài)數(shù)學模型、所述無源輸出函數(shù)模型、所述狀態(tài)空間數(shù)學模型以及所述系統(tǒng)控制數(shù)學模型，計算在所述dq坐標系下的系統(tǒng)控制參考值；

對在所述dq坐標系下的系統(tǒng)控制參考值進行派克逆變換，獲取在abc坐標系下的系統(tǒng)控制參考值。