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接入弱交流系统的背靠背直流输电系统控制策略改进 被引量：14
1
作者 蒋维勇 刘建琴 +1 位作者 韩丰 王峤 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期71-77,共7页
背靠背直流工程逆变侧采用定熄弧角控制时,整流侧和逆变侧耦合关系较强,但换流变压器分接开关动作次数少;而采用定直流电压控制时,耦合关系较弱但分接开关动作次数多。在分析相关控制策略优缺点的基础上,提出了改进控制策略,逆变侧通过... 背靠背直流工程逆变侧采用定熄弧角控制时,整流侧和逆变侧耦合关系较强,但换流变压器分接开关动作次数少;而采用定直流电压控制时,耦合关系较弱但分接开关动作次数多。在分析相关控制策略优缺点的基础上,提出了改进控制策略,逆变侧通过熄弧角控制直流电压为指令值,直流电压指令值随直流功率变化,分接开关控制熄弧角在正常范围内。该控制策略保留了定熄弧角控制和定直流电压控制的优点。提出整流侧和逆变侧在分接开关动作时预估无功小组是否会因分接开关动作而投切,进而确定分接开关和无功小组动作的先后关系,防止了分接开关的反复动作。算例表明该控制策略可以减少背靠背工程无功小组投切和分接开关动作次数,减小逆变侧无功小组投切电压波动,适用于接入弱交流系统的背靠背工程,长距离直流输电工程也可以借鉴文中控制策略。 展开更多
关键词 背靠背直流输电系统 定熄弧角控制 定电压控制 分接开关控制 弱交流系统
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逆变侧交流电压畸变下HVDC运行特性分析 被引量：12
2
作者 郭紫昱 林涛 +2 位作者 王立永 翟学 徐遐龄 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期150-157,共8页
推导了逆变侧交流母线电压存在畸变时锁相环的输出特性和阀换相特性,揭示了谐波电压对逆变侧定熄弧角控制器和低压限电流控制器(VDCOL)带来影响的机理,解释了谐波电压的存在会减小逆变侧延迟触发角的指令值、降低直流系统传输容量的原... 推导了逆变侧交流母线电压存在畸变时锁相环的输出特性和阀换相特性,揭示了谐波电压对逆变侧定熄弧角控制器和低压限电流控制器(VDCOL)带来影响的机理,解释了谐波电压的存在会减小逆变侧延迟触发角的指令值、降低直流系统传输容量的原因。针对交流母线电压谐波畸变情况下定熄弧角控制不能很好跟踪其整定值的问题,通过减小电流偏差控制的增益,有效减小定熄弧角控制在交流电压畸变时的稳态误差量,降低了传递容量的损失。提出了谐波影响下直流系统稳态工作点的计算方法。PSCAD/EMTDC仿真验证了理论分析的正确性、改进措施的有效性和计算方法的准确性。 展开更多
关键词 HVDC输电 交流电压 电压畸变 谐波分析 锁相环 定熄弧角控制 低压限电流控制器
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链式STATCOM对HVDC换相失败的影响分析 被引量：8
3
作者 高本锋 毛亚鹏 《电测与仪表》 北大核心 2018年第10期68-75,共8页
目前,考虑多种影响因素并采用详细直流输电控制系统模型,针对STATCOM对换相失败的影响进行定性和定量分析的研究较少。基于实际工程控制逻辑和参数,搭建逆变侧含链式STATCOM的高压直流输电PSCAD/EMTDC模型,考虑STATCOM和高压直流输电功... 目前,考虑多种影响因素并采用详细直流输电控制系统模型,针对STATCOM对换相失败的影响进行定性和定量分析的研究较少。基于实际工程控制逻辑和参数,搭建逆变侧含链式STATCOM的高压直流输电PSCAD/EMTDC模型,考虑STATCOM和高压直流输电功能模块的相互作用以及其他影响因素,以换相失败免疫因子、换相失败持续时间和恢复时间为性能分析指标,对STATCOM影响进行分析评估。研究表明:STATCOM容量不仅直接影响交流系统强度,还影响HVDC系统换相失败预测和低压限流模块的输出大小,从直接和间接两方面影响系统连续换相失败期间和恢复时的运行特性;在一个周期内不同时刻,STATCOM均能有效增强系统抵御换相失败的能力,缩短换相失败持续时间和恢复时间的平均时长分别为0~3 ms和7 ms^11ms;相较于单次换相失败,STATCOM对连续换相失败的改善效果更大,而对更为严重的金属性接地故障,由于其容量限制,改善效果不明显。研究对以后直流工程中STATCOM的选择和优化具有一定借鉴作用。 展开更多
关键词 高压直流输电 换相失败 预测型关断角控制 静止同步补偿器 PSCAD/EMTDC
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直流控制系统研究分析 被引量：7
4
作者 王云昊 《云南电力技术》 2015年第4期9-11,15,共4页
直流控制是发展高压直流输电的核心内容。分析了整流测定电流控制、逆变侧定关断角控制以及低压限流环节控制,特别的分析了低压限流环节与一次换相失败以及连续换相失败之间的关系。分析结果表明不同控制环节共同作用,对维持直流输电系... 直流控制是发展高压直流输电的核心内容。分析了整流测定电流控制、逆变侧定关断角控制以及低压限流环节控制,特别的分析了低压限流环节与一次换相失败以及连续换相失败之间的关系。分析结果表明不同控制环节共同作用,对维持直流输电系统的安全稳定运行具有重要作用;低压限流环节对预防换相失败的发生也具有积极作用。 展开更多
关键词 直流输电 定电流控制 定关断角控制 低压限流
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一种抑制连续换相失败的定关断角加速控制方法
5
作者 王玉麟 李晓华 +2 位作者 李昊 李书勇 郑艺欣 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期56-66,共11页
针对逆变侧交流故障引发高压直流输电系统连续换相失败问题,通过分析首次换相失败恢复过程中的电气量和控制量变化规律,明确了恢复过程中定电流、定关断角、电流偏差控制器之间配合不当是引发连续换相失败的重要原因。同时,在不对称故障... 针对逆变侧交流故障引发高压直流输电系统连续换相失败问题,通过分析首次换相失败恢复过程中的电气量和控制量变化规律,明确了恢复过程中定电流、定关断角、电流偏差控制器之间配合不当是引发连续换相失败的重要原因。同时,在不对称故障后,由交流负序电流引起的直流2次谐波电流会导致控制切换点滞后,增加连续换相失败的风险。基于此,提出了一种能增强控制器配合效果的定关断角加速控制方法。该方法能根据换相恢复过程自适应投切,利用关断角偏差动态调整关断角控制指令值,提前实现控制切换,降低切换后不当控制影响。同时,通过陷波器降低谐波电流从而减弱触发角波动对控制器切换的不利影响。该方法能提升控制器间配合效果,提升直流系统抵御连续换相失败能力。在CIGRE标准测试模型中,验证了理论分析的正确性和优化方法的有效性。 展开更多
关键词 连续换相失败 控制器配合不当 定关断角控制 负序电流
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特高压直流分层接入方式下抑制连续换相失败的优化控制策略 被引量：5
6
作者 袁博 王颖 +3 位作者 邵华 秦梁栋 刘宁宁 戴志辉 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第2期47-55,共9页
针对分层接入的特高压直流输电(UHVDC)中连续换相失败问题,分析其换相机理,提出了一种基于直流电流变化量的定熄弧角优化控制策略。理论上分析定熄弧角控制的作用机理,在控制中引入直流变化量,充分利用故障期间和系统故障恢复过程中直... 针对分层接入的特高压直流输电(UHVDC)中连续换相失败问题,分析其换相机理,提出了一种基于直流电流变化量的定熄弧角优化控制策略。理论上分析定熄弧角控制的作用机理,在控制中引入直流变化量,充分利用故障期间和系统故障恢复过程中直流电流的动态波动特征,来快速调节定熄弧角运行值,补偿因直流电流上升而减小的熄弧角,以达到有效抑制换相失败的目的。利用PSCAD/EMTDC软件实现了所提出的控制方法,并对比分析所提改进策略与CIGRE标准模型控制对换相失败的抑制效果。大量仿真结果表明,所提出的改进控制策略能有效抑制各种交流故障下连续换相失败,改善故障恢复特性。 展开更多
关键词 特高压直流 连续换相失败 分层接入 定熄弧角控制 故障恢复
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电流偏差控制对换相失败及其恢复过程的影响分析 被引量：2
7
作者 宋新甫 陈伟伟 +3 位作者 周博昊 李凤婷 许叶林 任娟 《电力工程技术》 北大核心 2022年第2期37-44,共8页
预测型定关断角控制是高压直流工程逆变器常规的控制方式之一,其中,电流偏差环节的比例系数会对系统换相失败抑制能力及系统恢复产生影响。为明确电流偏差环节产生影响的机理并提出应对措施,文中首先基于高压直流基本控制策略,分析了电... 预测型定关断角控制是高压直流工程逆变器常规的控制方式之一,其中,电流偏差环节的比例系数会对系统换相失败抑制能力及系统恢复产生影响。为明确电流偏差环节产生影响的机理并提出应对措施,文中首先基于高压直流基本控制策略,分析了电流偏差环节的小干扰下功能;其次,对故障初期和故障恢复阶段电流偏差控制中比例系数的影响机理展开研究,发现常规电流偏差控制比例系数设置为正会导致换相失败抑制能力下降,但对系统恢复有利;然后,提出一种自适应电流偏差控制,通过多种检测模块快速判别系统状态并输出合适的比例系数,以达到兼顾系统换相失败抑制能力及系统恢复的效果;最后,基于PSCAD/EMTDC搭建了高压直流输电系统模型,并通过仿真测试验证了理论分析的正确性及所提出应对措施的有效性。 展开更多
关键词 预测型定关断角控制 电流偏差控制 高压直流 换相失败 自适应电流偏差控制 系统动态恢复特性
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电力系统近振荡中心换相失败分析与仿真 被引量：2
8
作者 刘增训 张尚 +1 位作者 汪惟源 程保华 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期39-47,共9页
针对高压直流输电系统受端三相接地故障线路切除后的换相失败问题,从机理角度阐述切除大容量机组近区三相接地故障线路后的机组功角振荡过程及功角振荡特性,分析振荡中心近区电压变化特征、振荡中心近区换流站换相失败的风险并推广至线... 针对高压直流输电系统受端三相接地故障线路切除后的换相失败问题,从机理角度阐述切除大容量机组近区三相接地故障线路后的机组功角振荡过程及功角振荡特性,分析振荡中心近区电压变化特征、振荡中心近区换流站换相失败的风险并推广至线路任意直流落点,总结定熄弧角控制降低振荡中心近区换流站换相失败风险的关键影响因素。仿真结果表明理论分析的正确性。 展开更多
关键词 高压直流输电 换相失败 功角振荡 振荡中心 定熄弧角控制
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基于阀电压的关断角计算方法对HVDC系统运行性能的影响
9
作者 李婷 贺恒鑫 +2 位作者 周志成 谢天喜 何俊佳 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期35-40,共6页
HVDC系统常在逆变侧采用定关断角控制控制系统的运行电压,闭环型定关断角控制的性能与采用的关断角计算方法密切相关,用阀电压计算关断角概念直接、简单。在阐述基于阀电压的关断角计算原理,讨论该计算方法与PI控制的配合的基础上,在PS... HVDC系统常在逆变侧采用定关断角控制控制系统的运行电压,闭环型定关断角控制的性能与采用的关断角计算方法密切相关,用阀电压计算关断角概念直接、简单。在阐述基于阀电压的关断角计算原理,讨论该计算方法与PI控制的配合的基础上,在PSCAD中建立了基于阀电压的关断角计算仿真模型,应用于PSCAD软件的CIGRE标准控制系统中,针对CIGRE标准测试系统进行了稳态与故障的仿真,并且将结果与应用PSCAD中的关断角计算模型的仿真结果进行了对比。仿真结果表明,基于阀电压的关断角计算方法具有良好的静态控制特性,在故障后具有一定的保护功能,故障后系统的恢复性能较差,但对过电压的影响较小,可以应用于过电压的计算。 展开更多
关键词 HVDC 定关断角控制 关断角计算 PI控制 阀电压 换相失败
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定电压与预测型定关断角控制对HVDC小干扰稳定性的影响 被引量：16
10
作者 陈威 叶运铭 +3 位作者 周保荣 杨健 汪娟娟 傅闯 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第18期98-106,共9页
定电压控制和预测型定关断角控制是高压直流(HVDC)逆变站常规的控制方法,合理整定控制器参数可提高交直流系统的小干扰稳定性。文中首先基于开关函数法建立了基于电网换相换流器的高压直流(LCC-HVDC)系统的小干扰动态模型,将其动态响应... 定电压控制和预测型定关断角控制是高压直流(HVDC)逆变站常规的控制方法,合理整定控制器参数可提高交直流系统的小干扰稳定性。文中首先基于开关函数法建立了基于电网换相换流器的高压直流(LCC-HVDC)系统的小干扰动态模型,将其动态响应与电磁暂态模型的动态响应进行对比,验证了小干扰动态模型的正确性。接着,采用特征值及其灵敏度方法分析了LCCHVDC系统的振荡模式和阻尼特性,对比分析了逆变侧采用定电压控制和预测型定关断角控制时,换流站控制器参数以及交流系统短路比对系统稳定性影响的异同。最后,整定了能维持系统稳定运行的控制器参数稳定域,并通过PSCAD/EMTDC仿真验证了稳定域的正确性。 展开更多
关键词 电网换相换流器 小干扰稳定性 定电压控制 预测型定关断角控制
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