收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

高压直流输电系统建模及控制研究

王天博  
【摘要】:随着风力发电、光伏发电等新能源技术蓬勃发展,为了更好地实现西电东输和全国联网的战略目标,越来越多的工程选择交直混合输电模式。采用电网换相换流直流输电(Line Commuted Converter High Voltage Direct Current,LCC)最为常见,其运行特性优异于传统交流输电。但逆变器交流网侧故障可能导致换相失败,严重时将会导致连续换相失败甚至换流站闭锁,危害系统的安全运行。新型的电容换相换流技术(Capacitor Commutated Converter,CCC)可以有效避免换相失败故障。本文首先针对传统LCC型HVDC系统进行建模,详细分析其两侧换流器的工作过程,推导出换相角与触发角之间的数学关系,介绍系统中常用的元件以及特点。对控制系统中的极控制进行建模,分析了多种控制方式的特点,选择一种合适的组合作为本文的控制策略。针对系统的逆变侧换相失败故障进行研究,分析其故障机理并针对故障特点提出几种抑制措施。在原LCC系统基础上,通过在换流器与换流变压器之间串联电容器,组成新型CCC换流器,对该结构建立数学模型,推导出在稳态运行下系统的微分方程,并针对故障设计换相失败预测模块。结合呼和浩特-辽宁高压直流输电工程实例,将其改造为CCC型HVDC系统后,在MATLAB/SIMULINK软件环境中进行仿真验证,经过稳态运行、阶跃响应、换流器交流系统单相接地、两相短路故障的情况下,配有换相失败预测模块的CCC型系统要优秀于传统LCC型系统,其电压电流的恢复速度以及抑制换相失败能力出众,证明了模型的可行性,对于实际工程的应用具有参考价值。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前13条
1 殷培峰;孙红英;;基于换流站换相失败预防控制的分析与处理[J];电气自动化;2014年03期
2 张国辉;景柳铭;王宾;刘萌;董新洲;;谐波引起的高压直流输电连续换相失败抑制方法研究[J];电力系统保护与控制;2020年05期
3 郭利娜;刘天琪;李兴源;;抑制多馈入直流输电系统后续换相失败措施研究[J];电力自动化设备;2013年11期
4 蔡泽祥;杨欢欢;余超耘;李晓华;;考虑时空离散性的高压直流输电系统换相失败评估方法[J];华南理工大学学报(自然科学版);2017年07期
5 张军;牛犁;吴金龙;崔勇;;高压直流输电系统换相失败实时监测研究[J];电气应用;2019年02期
6 陈海超;;换相失败发生的原因与抑制措施[J];数字通信世界;2019年05期
7 涂志波;何绿绿;李文泉;;浅析高压直流输电换相失败原因及对策[J];科学技术创新;2018年01期
8 曾淑云;江全元;赵敏;徐希望;;高压直流输电系统换相失败判断方法研究[J];能源工程;2018年06期
9 李四勤;王峰;赵晓东;顾雨嘉;刘天琪;;换相失败后水轮发电机的频率响应特性分析[J];电测与仪表;2017年24期
10 任永生;王晓丽;艾飞;;交流单相故障引起直流输电换相失败的仿真研究及其预防措施[J];浙江电力;2009年05期
11 辛建波;舒展;谭阳琛;王光;姚伟;艾小猛;文劲宇;程思萌;;特高压直流分层接入下换相失败预防协调控制[J];电网技术;2019年10期
12 黄家铭;陈飞;饶洪林;周雅洁;胡宇洋;;换流变充电扰动导致换相失败故障分析与处理[J];湖北电力;2017年10期
13 张凌跃;陈睿;;直流系统换相失败仿真研究[J];云南电力技术;2018年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李兆伟;贺静波;张同尊;姜炜;方勇杰;李威;;“8.8”多回入沪直流同时换相失败故障分析及思考[A];2013年中国电机工程学会年会论文集[C];2013年
2 梁旭懿;王钢;李海锋;李志铿;;交流系统故障对直流换相失败的关联性分析[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(上册)[C];2008年
3 刘建勋;陆榛;付俊波;王新宝;;抵御直流连续换相失败的同步调相机配置研究[A];福建省电机工程学会2018年学术年会获奖论文集[C];2018年
4 王瑞明;张利;刘桥;姜蓉蓉;刘晋;;含风场的特高压直流输电换相失败及其引起的过电压机理分析[A];2018智能电网信息化建设研讨会论文集[C];2018年
5 王丽颖;文俊;徐超;李伟霞;曹智慧;陈熙科;;CCC与LCC换流器的比较研究[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(上册)[C];2008年
6 黄和燕;王钢;李海锋;李志铿;;±800KV特高压直流输电换流器阻抗频率特性分析[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(上册)[C];2008年
7 杨浚文;张杰;张丹;张斌;;直流换相失败对送端电网的影响分析[A];2015年云南电力技术论坛论文集(下册)[C];2015年
8 吴红斌;丁明;黄凯;李生虎;;交直流系统暂态仿真中换流器的改进准稳态模型[A];安徽省电机工程学会优秀学术论文集(2002-2003)[C];2005年
9 廖建军;余海生;刘健;;一种带鉴频功能的抗辐射加固高压换流器设计[A];第十届全国抗辐射电子学与电磁脉冲学术年会论文集[C];2009年
10 蒋辰晖;;不对称电网电压下基于正、负序分量检测的风电换流器控制策略[A];输变电工程技术成果汇编——国网上海经研院青年科技论文成果集[C];2017年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 邓瑜佳;交直流混联系统换相失败下的保护与故障定位方法[D];西南交通大学;2019年
2 李新年;特高压直流输电系统换相失败及其预防措施研究[D];北京交通大学;2018年
3 肖浩;多馈入直流系统电压稳定性和换相失败评估方法研究[D];华中科技大学;2018年
4 成敬周;高压交直流互联系统故障分析及相关保护的研究[D];浙江大学;2014年
5 申洪明;直流换相失败对交流侧保护的影响分析与对策研究[D];华北电力大学(北京);2016年
6 李季;滤波换相换流器及其对直流输电系统稳定性影响分析[D];湖南大学;2008年
7 王渝红;交直流混合运行系统中的换相失败研究[D];西南交通大学;2008年
8 汪隆君;电网可靠性评估方法及可靠性基础理论研究[D];华南理工大学;2010年
9 韩昆仑;高压直流输电系统换流器与线路保护动态特性分析与整定研究[D];华南理工大学;2013年
10 马玉龙;高压直流输电系统的稳定性分析[D];华北电力大学(北京);2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王天博;高压直流输电系统建模及控制研究[D];大连交通大学;2019年
2 黄玉东;高压直流输电换相失败的研究[D];华北电力大学(北京);2006年
3 董沛毅;高压直流输电逆变侧控制策略对换相失败影响的研究[D];华北电力大学;2017年
4 朱建峰;高压直流输电换相失败原因分析及其仿真研究[D];华北电力大学(河北);2008年
5 李越;高压直流输电系统的仿真与交流侧故障时的换相失败特性研究[D];华北电力大学(北京);2017年
6 曾亮;高压直流输电连续换相失败发生机理分析及抑制方法研究[D];天津大学;2018年
7 卢奕;多馈入直流输电系统换相失败风险评估与控制研究[D];山东大学;2020年
8 李永光;基于直流控制系统的换相失败抑制措施研究[D];华北电力大学(北京);2019年
9 王卉;交直流混联电网换相失败及对交流保护的影响研究[D];华北电力大学(北京);2019年
10 陈龙飞;牛从高压直流保护典型故障仿真对比分析及其优化研究[D];华南理工大学;2019年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 朱怡;为度夏安全加把“锁”[N];中国电力报;2016年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978