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龙图腾网获悉清华大学申请的专利基于静态安全边界与预测控制的换相失败抑制方法及装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119921373B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510054328.X，技术领域涉及：H02J3/36；该发明授权基于静态安全边界与预测控制的换相失败抑制方法及装置是由张童童;张树卿设计研发完成，并于2025-01-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于静态安全边界与预测控制的换相失败抑制方法及装置在说明书摘要公布了：本发明提出一种基于静态安全边界与预测控制的换相失败抑制方法及装置，属于电力系统控制技术领域。其中，所述方法包括：实时获取高压直流输电站的交流换相电压；当高压直流输电系统发生故障时，若所述交流换相电压低于设定的电压阈值，则基于当前故障下通过系统辨识得到的直流电流指令预测模型，生成直流电流指令值；其中，所述直流电流指令值考虑静态安全换相边界，并增加过调量，以实现防止换相失败的控制目标。本发明基于静态安全边界和系统辨识的直流电流控制特性，在故障状态下精确动态调整电流设定值，能够有效抑制换相失败现象，并在故障后快速恢复系统的正常运行状态。

本发明授权基于静态安全边界与预测控制的换相失败抑制方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种基于静态安全边界与预测控制的换相失败抑制方法，其特征在于，包括： 实时获取高压直流输电站的交流换相电压； 当高压直流输电系统发生故障时，若所述交流换相电压低于设定的电压阈值，则基于当前故障下通过系统辨识得到的直流电流指令预测模型，生成直流电流指令值；其中，所述直流电流指令值考虑静态安全换相边界，并增加过调量，以实现防止换相失败的控制目标； 其中，在所述基于当前故障下通过系统辨识得到的直流电流指令预测模型，生成直流电流指令值之前，还包括： 训练所述直流电流指令预测模型； 所述训练所述直流电流指令预测模型，包括： 1通过对所述故障进行仿真，采集模拟直流电流指令值和交流换相电压，以及直流电流实测值和超前触发角实测值； 2基于步骤1采集的数据，将故障发生时刻的模拟直流电流指令值和交流换相电压作为输入，该时刻的直流电流实测值和超前触发角实测值用于拟合比对，以组成一个训练样本；所有训练样本构成训练集； 3基于步骤2得到的训练集，训练辨识模型，之后由辨识模型得到传递函数； 4对训练样本的模拟直流电流指令阶跃值及交流换相电压阶跃值分别进行拉普拉斯变换，并代入传递函数进行计算，得到该训练样本对应的直流电流预测拉普拉斯变换值和超前触发角预测拉普拉斯变换值；对两个拉普拉斯变换值分别进行反拉普拉斯变换，得到各训练样本对应的直流电流预测值及超前触发角预测值； 其中，电流指令阶跃值的拉普拉斯变换函数为： 交流换相电压跌落值的拉普拉斯变换函数为： 5利用步骤4得到的各训练样本对应的直流电流预测值和超前触发角预测值，基于静态安全换相边界，得到各训练样本对应的直流电流指令预测值； 其中，n为分段线型段数；UL为交流换相电压，Iord为直流电流指令值；β为超前触发角，β＝π-α，其中α为触发角；Id为静态安全换相边界的直流电流；a,b,c为各段跌落值系数；G1、G2为传递函数； 其中，静态安全换相边界表示为： 式中，γ为换流器熄弧角；Xc为换相电抗，Xc＝ωLc。

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