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混合级联型直流输电系统直流故障特性及恢复控制策略 被引量：28
1
作者 杨硕 郑安然 +2 位作者 彭意 郭春义 赵成勇 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第9期166-172,179,共8页
整流侧采用LCC、逆变侧采用MMC与LCC串联的混合级联型直流输电系统可实现直流故障穿越、换相失败抑制和大容量功率传输。建立混合级联型直流输电系统模型,设计系统整体控制策略,并利用PSCAD/EMTDC仿真软件研究系统功率阶跃时的动态特性... 整流侧采用LCC、逆变侧采用MMC与LCC串联的混合级联型直流输电系统可实现直流故障穿越、换相失败抑制和大容量功率传输。建立混合级联型直流输电系统模型,设计系统整体控制策略,并利用PSCAD/EMTDC仿真软件研究系统功率阶跃时的动态特性,验证控制策略的有效性。对系统的直流故障特性进行仿真分析,发现若不采取合适措施,系统发生直流故障时会出现由于并联MMC之间的电流分配不均衡而产生过电流现象以及故障清除后系统恢复过程波动大的问题,为此,提出系统故障期间及故障清除后的恢复控制策略,仿真验证了该控制策略的有效性。 展开更多
关键词 混合级联型直流输电系统 功率阶跃特性 直流故障特性 恢复控制策略
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苏州同里±10 kV柔性直流配电系统直流故障特性研究 被引量：11
2
作者 杨景刚 刘洋 +3 位作者 苏伟 肖小龙 司鑫尧 张晓荣 《电力工程技术》 北大核心 2021年第6期113-120,共8页
基于苏州同里±10 kV直流配电系统参数,针对直流单极接地和极间短路故障暂态特性进行了研究。采用示范工程系统结构及控制策略,利用PSCAD建立了电磁暂态模型,针对系统交流侧、换流器侧、直流侧和负荷侧进行了故障过电压、过电流研究... 基于苏州同里±10 kV直流配电系统参数,针对直流单极接地和极间短路故障暂态特性进行了研究。采用示范工程系统结构及控制策略,利用PSCAD建立了电磁暂态模型,针对系统交流侧、换流器侧、直流侧和负荷侧进行了故障过电压、过电流研究,分析了接地电阻对直流侧电压和电流的影响。结果表明:系统直流侧发生单极接地故障时,交流侧出现持续直流分量,换流器不闭锁,DC-DC变换器高压侧电容放电;故障接地电阻对直流侧电压、电流影响大;极间短路故障产生严重过电流,将触发换流器过电流保护,导致换流器闭锁;故障电流是产生过电压的重要原因;电感元件两端过电压较大,极间故障对系统交流侧影响较小。 展开更多
关键词 柔性直流 直流配电系统 模块化多电平换流器(MMC) 电磁暂态 过电压 直流故障特性
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多端直流系统分区协调保护策略 被引量：11
3
作者 吴婧 姚良忠 +3 位作者 王志冰 Md Habibur RAHMAN Lie XU 鲁宗相 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期105-112,共8页
针对多端直流系统的故障保护问题,首先分析了直流故障特性及多端直流系统保护难点,总结了现有多端直流系统故障保护方法。然后,基于一种典型的多端直流系统拓扑结构,以使用最少数量直流断路器为目标,提出了多端直流系统区域保护划分原... 针对多端直流系统的故障保护问题,首先分析了直流故障特性及多端直流系统保护难点,总结了现有多端直流系统故障保护方法。然后,基于一种典型的多端直流系统拓扑结构,以使用最少数量直流断路器为目标,提出了多端直流系统区域保护划分原则和分区保护策略。该方法将直流故障区域通过直流断路器与非故障区域进行隔离,从而使非故障区域可以继续维持正常运行,而故障区域则通过换流站交流侧断路器和直流侧开关进行保护和隔离。最后,通过MATLAB/Simulink仿真平台建模及仿真分析,验证了多端直流系统分区保护的有效性和经济性。 展开更多
关键词 多端直流系统 直流故障特性 直流断路器 直流区域划分
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混合直流系统中直流侧故障暂态电流的解析表达与故障特性的研究
4
作者 李涛 胡迪 +3 位作者 刘宏达 杨为 陈忠 官玮平 《电机与控制应用》 2024年第1期49-59,共11页
由基于线性换流器高压直流输电系统(LCC-HVDC)和基于电压源换流器高压直流输电系统(VSC-HVDC)共同构成的混合直流输电系统,其故障特性与传统直流输电系统不同。针对此问题,对混合直流输电系统中直流侧故障暂态电流特性进行了研究。首先... 由基于线性换流器高压直流输电系统(LCC-HVDC)和基于电压源换流器高压直流输电系统(VSC-HVDC)共同构成的混合直流输电系统,其故障特性与传统直流输电系统不同。针对此问题,对混合直流输电系统中直流侧故障暂态电流特性进行了研究。首先建立了送端电网采用LCC型换流站、受端电网采用VSC型换流站的两端混合直流输电系统,利用拉普拉斯变换定理推导了直流侧故障时的等效电路,解析了LCC侧和VSC侧直流故障电流简易表达式。其次,在简易表达式的基础上,充分考虑送端LCC侧换流站的触发角动态变化过程和受端VSC侧换流站交流电流的馈入,进一步解析了两侧精确的故障电流表达式。然后,从故障电流幅值、谐波等方面对比分析了三种高压直流系统中直流侧故障电流的变化特征。最后,通过MATLAB/Simulink仿真验证了所提故障电流解析表达式的正确性。 展开更多
关键词 线性换流器高压直流输电(LCC-HVDC) 电压源换流器高压直流输电(VSC-HVDC) 混合直流输电 直流故障特性 触发角 交流电流馈入
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直流等值工频电流对距离保护Ⅱ段的影响及应对措施 被引量：3
5
作者 刘建勋 李凤婷 《安徽大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第5期64-71,共8页
交流系统故障时,直流系统馈入的直流等值工频电流影响距离保护Ⅱ段的动作特性.分析直流系统的控制特性,发现直流等值工频电流随交流系统故障严重程度的增加而降低.在分析直流等值工频电流对测量阻抗影响的基础上,进而分析直流等值工频... 交流系统故障时,直流系统馈入的直流等值工频电流影响距离保护Ⅱ段的动作特性.分析直流系统的控制特性,发现直流等值工频电流随交流系统故障严重程度的增加而降低.在分析直流等值工频电流对测量阻抗影响的基础上,进而分析直流等值工频电流对距离保护Ⅱ段保护范围的影响.提出基于实时直流等值工频电流与保护处工频电流比值的自适应距离保护措施.仿真结果表明:该文理论分析具有准确性,所提措施具有有效性. 展开更多
关键词 高压直流输电 直流故障特性 距离保护 自适应继电保护
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送出直流对工频变化量元件的影响机理分析 被引量：3
6
作者 蔡东晓 李海锋 +1 位作者 祝新驰 王钢 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2019年第9期1-9,共9页
为了从理论上分析送端交流系统工频变化量保护的动作特性,建立了送端交流系统故障下的整流侧直流系统的等值工频变化量阻抗模型。基于所建立的数学模型,并结合直流控制系统的故障响应特性,对不同故障情况下直流系统的等值工频变化量阻... 为了从理论上分析送端交流系统工频变化量保护的动作特性,建立了送端交流系统故障下的整流侧直流系统的等值工频变化量阻抗模型。基于所建立的数学模型,并结合直流控制系统的故障响应特性,对不同故障情况下直流系统的等值工频变化量阻抗特性进行了分析,进而分析了送出直流对工频变化量元件的影响。研究表明:在送端交流系统故障情况下,直流等值工频变化量阻抗在大部分条件下呈容性,可造成工频变化量距离元件保护范围的缩小和工频变化量方向元件的误判。最后通过PSCAD/EMTDC仿真软件对理论研究进行了仿真验证。 展开更多
关键词 直流故障特性 工频变化量 距离元件 方向元件 机理分析
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混合式MMC直流故障穿越特性影响因素研究
7
作者 马焕 杨美娟 +2 位作者 王先为 吴金龙 李道洋 《自动化技术与应用》 2023年第10期189-194,共6页
混合式MMC利用全桥子模块的负压特性实现直流故障不闭锁穿越,由于直流故障穿越特性是考核换流阀设备与控制保护系统性能的重要指标,因此首先对混合式MMC直流故障穿越特性影响因素及其影响机理进行理论分析,主要包含控制器参数以及子模... 混合式MMC利用全桥子模块的负压特性实现直流故障不闭锁穿越,由于直流故障穿越特性是考核换流阀设备与控制保护系统性能的重要指标,因此首先对混合式MMC直流故障穿越特性影响因素及其影响机理进行理论分析,主要包含控制器参数以及子模块配比两方面因素,然后搭建PSCAD系统仿真模型对其影响结果进行仿真验证并给出故障特性优化方法。结果表明,通过优化控制器参数可有效降低换流阀电气应力并缩短故障电流清除时间;故障期间在负投入子模块个数饱和的情况下,通过提升全桥子模块配比可缩短故障电流清除时间。 展开更多
关键词 直流故障穿越特性 影响因素 控制器参数 子模块配比
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四种典型直流故障处理方案下柔性直流输电系统的故障穿越特性对比研究 被引量：7
8
作者 陈凌云 程改红 +3 位作者 王琼芳 严铭 张哲任 徐政 《电力电容器与无功补偿》 北大核心 2020年第5期110-117,共8页
与电网换相换流器(line commutated converter,LCC)相比,基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的柔性直流输电系统最主要问题在于直流故障的处理,目前学术界和工业界已提出多种具备直流故障自清除能力的柔性直流... 与电网换相换流器(line commutated converter,LCC)相比,基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的柔性直流输电系统最主要问题在于直流故障的处理,目前学术界和工业界已提出多种具备直流故障自清除能力的柔性直流输电系统。为了更好地了解这些柔性直流输电系统的优劣,很有必要对其直流故障特性进行分析。本文针对4种典型的具备直流故障自清除能力的柔性直流输电系统,分析比较了他们的直流故障穿越特性。首先,本文总结了4种典型直流故障处理方案,包括:采用直流断路器、采用全桥子模块与半桥子模块构成的混合子模块换流器(FHMMC)、采用基于LCC和MMC并在MMC直流出口处安装大功率二极管阀组构成的混合直流输电系统(LCC-D-MMC)、采用LCC和MMC混合级联的换流站结构。然后,本文分析了这4种直流故障处理方案的基本原理、其对应柔性直流输电系统的控制方式以及故障清除机理。最后,在PSCAD/EMTDC中搭建了三端高压直流输电系统仿真模型,对比了4种直流故障处理方案下柔性直流输电系统的故障穿越特性。仿真结果表明,直流断路器能快速并且有选择地隔离直流故障,其对应柔性直流输电系统的故障穿越特性最好。考虑直流系统运行的经济性以及灵活性,LCC-MMC混合级联的拓扑结构在工程上具有一定的实用价值。 展开更多
关键词 直流故障处理方案 直流故障穿越特性对比 DCCB FHMMC LCC-D-MMC LCC-MMC混合级联
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2004年南方电网直流故障安全稳定控制策略的探讨 被引量：5
9
作者 黄河 吴小辰 +3 位作者 候君 杨晋柏 曾勇刚 苏寅生 《广东输电与变电技术》 2004年第5期1-7,共7页
本文介绍了南方电网2004年安稳控制系统针对直流故障控制策略制定过程中考虑的部分问题,包括直流组合故障的防御策略、南方电网频率特性、贵州电网切机顺序、广东电网切负荷地点的影响、快关汽门对南方电网的适应性、现有失步解列装置... 本文介绍了南方电网2004年安稳控制系统针对直流故障控制策略制定过程中考虑的部分问题,包括直流组合故障的防御策略、南方电网频率特性、贵州电网切机顺序、广东电网切负荷地点的影响、快关汽门对南方电网的适应性、现有失步解列装置的适应性、快速解列装置的适应性等等。 展开更多
关键词 安稳控制系统、直流组合故障、频率特性、快速解列装置、第3道防线
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