模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的提出,推动了高压直流输电(high voltage direct current transmission,HVDC)技术的发展。随着柔性直流输电技术逐渐扩展到架空线输电场合,直流故障清除和故障保护问题变得尤为...模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的提出,推动了高压直流输电(high voltage direct current transmission,HVDC)技术的发展。随着柔性直流输电技术逐渐扩展到架空线输电场合,直流故障清除和故障保护问题变得尤为重要。该文针对架空线双极MMC-HVDC系统,研究其直流短路故障特性,分别建立经小电阻和经大电阻短路时的等效电路模型,推导故障电流的解析计算公式。利用PSCAD/EMTDC软件,搭建双极系统的仿真模型,仿真结果验证了解析计算公式的正确性。最后,提出一种应对直流短路故障的桥臂旁路保护方法,仿真结果表明,该保护方法不仅能够减小故障后流过子模块和直流侧的电流,还能缩短故障恢复时间,对子模块器件和交流系统起到了良好的故障保护作用。展开更多
直流线路保护问题是模块化多电平柔性直流输电(modular multilevel converter high voltage direct current,MMC-HVD)采用架空线路输电亟需解决的关键技术难题之一。针对这一问题,首先,通过分析MMC-HVDC系统结构和线路行波过程,指出MMC-...直流线路保护问题是模块化多电平柔性直流输电(modular multilevel converter high voltage direct current,MMC-HVD)采用架空线路输电亟需解决的关键技术难题之一。针对这一问题,首先,通过分析MMC-HVDC系统结构和线路行波过程,指出MMC-HVDC单极接地故障电流的特征主要体现在暂态量的变化上;其次,进一步提出利用小波时间熵的方法实现快速准确故障检测,分析对比了接地故障、雷击和噪声等条件下不同频带信号分量的小波时间熵分布特征,给出了可靠区别故障和雷击、噪声的判据。仿真结果表明:所提方法能够准确检测MMC-HVDC架空线路的单极接地故障,并可靠排除交流区故障、雷击和噪声的干扰。展开更多
文摘模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的提出,推动了高压直流输电(high voltage direct current transmission,HVDC)技术的发展。随着柔性直流输电技术逐渐扩展到架空线输电场合,直流故障清除和故障保护问题变得尤为重要。该文针对架空线双极MMC-HVDC系统,研究其直流短路故障特性,分别建立经小电阻和经大电阻短路时的等效电路模型,推导故障电流的解析计算公式。利用PSCAD/EMTDC软件,搭建双极系统的仿真模型,仿真结果验证了解析计算公式的正确性。最后,提出一种应对直流短路故障的桥臂旁路保护方法,仿真结果表明,该保护方法不仅能够减小故障后流过子模块和直流侧的电流,还能缩短故障恢复时间,对子模块器件和交流系统起到了良好的故障保护作用。
文摘直流线路保护问题是模块化多电平柔性直流输电(modular multilevel converter high voltage direct current,MMC-HVD)采用架空线路输电亟需解决的关键技术难题之一。针对这一问题,首先,通过分析MMC-HVDC系统结构和线路行波过程,指出MMC-HVDC单极接地故障电流的特征主要体现在暂态量的变化上;其次,进一步提出利用小波时间熵的方法实现快速准确故障检测,分析对比了接地故障、雷击和噪声等条件下不同频带信号分量的小波时间熵分布特征,给出了可靠区别故障和雷击、噪声的判据。仿真结果表明:所提方法能够准确检测MMC-HVDC架空线路的单极接地故障,并可靠排除交流区故障、雷击和噪声的干扰。
