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基于故障分量时频突变特征的海上风电直流升压送出线路纵联保护
1
作者 孙均磊 贾科 +3 位作者 李再男 张旸 刘昊霖 毕天姝 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第18期1-11,共11页
直流汇集送出系统具有效率高、体积小和无需无功补偿等优点,是未来远海风电场汇集送出的发展趋势。然而,相较于陆上架空线,送出海缆分布电容明显,区外故障时,长海缆分布电容电流使得线路两侧电流具有较大的差异,从而易导致基于暂态量的... 直流汇集送出系统具有效率高、体积小和无需无功补偿等优点,是未来远海风电场汇集送出的发展趋势。然而,相较于陆上架空线,送出海缆分布电容明显,区外故障时,长海缆分布电容电流使得线路两侧电流具有较大的差异,从而易导致基于暂态量的传统纵联保护误动作。针对该问题,提出基于故障分量时频突变特征的纵联保护原理。通过分析直流送出线路、换流器的暂态电流频率特征,考虑区内外故障时两侧暂态故障电流的频段差异,选择合适的保护应用频段。利用小波变换对故障电流进行时频变换,通过Wasserstein距离构造区内外故障识别判据,解决了区外金属或低阻故障时基于暂态时域量的纵联保护误动作问题。在半实物仿真平台(real-time digital simulation, RTDS)中搭建海上风电直流汇集送出系统模型,对所提保护方案进行仿真验证。仿真结果表明,所提保护方法能够可靠识别区内外故障,保护动作时间小于5 ms,耐受过渡电阻达300Ω,抗噪声能力达20 dB。 展开更多
关键词 时频特征 Wasserstein距离 直流送出系统 纵联保护
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基于单向电流型AAMC的海上风电直流送出方案 被引量：3
2
作者 唐英杰 张哲任 徐政 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2022年第14期129-139,共11页
经济高效的海上风电输电系统是推进海上风电开发的关键因素。据此,提出一种海上换流站采用单向电流型桥臂交替导通多电平换流器(UC-AAMC)的海上风电直流送出方案。首先,对UC-AAMC的拓扑结构和运行原理进行说明。然后,提出了适用于海上... 经济高效的海上风电输电系统是推进海上风电开发的关键因素。据此,提出一种海上换流站采用单向电流型桥臂交替导通多电平换流器(UC-AAMC)的海上风电直流送出方案。首先,对UC-AAMC的拓扑结构和运行原理进行说明。然后,提出了适用于海上换流站UC-AAMC的无源网络控制策略。与常规柔性直流输电方案相比,所提方案能够减少海上换流站的投资成本,提升工程经济性。与基于二极管不控整流单元的直流输电方案相比,所提方案无须改变风电机组控制策略,并且可以实现由陆上电网向海上风电场的功率反送。最后,通过PSCAD/EMTDC中的仿真验证了所提方案的有效性。 展开更多
关键词 高压直流输电 海上风电 直流送出系统 多电平换流器 能量控制 功率反送
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直流系统紧急功率支援的限制因素分析 被引量：9
3
作者 翁华 徐政 +2 位作者 许烽 屠卿瑞 董桓锋 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期1519-1527,共9页
为了保证直流系统在紧急功率支援时能有效提升实际输送功率,有必要分析直流系统实际输送功率受直流换流站交流母线电压波动的影响情况。在理论分析时直流系统采用了准稳态模型,然后根据直流系统Ud-Id特性曲线分析得到直流系统的各种可... 为了保证直流系统在紧急功率支援时能有效提升实际输送功率,有必要分析直流系统实际输送功率受直流换流站交流母线电压波动的影响情况。在理论分析时直流系统采用了准稳态模型,然后根据直流系统Ud-Id特性曲线分析得到直流系统的各种可能的运行模式受两端换流站交流母线电压的影响情况,最后针对每种模式计算得到此时直流系统的实际输送功率。仿真结果表明,理论分析得到的直流系统实际输送功率受两端换流站交流母线电压的制约情况与PSCAD/EMTDC中直流系统详细模型的仿真结果一致。研究结果表明,只有两端换流站交流母线电压维持在一定电压水平,才能使直流系统实际输送功率达到紧急功率支援指令值。 展开更多
关键词 紧急功率支援 限制因素 准稳态模型 多直流送出系统 电压波动
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异步联网下多直流送出系统的功率稳定性分析及评价标准 被引量：8
4
作者 陈义宣 肖亮 +3 位作者 李玲芳 朱欣春 彭俊春 徐政 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期243-251,共9页
异步联网后的云南电网属于典型的多直流送出系统。由于直流彼此之间存在相互作用,因此如何评估多直流送出系统的稳定性成为了亟待解决的问题。基于两直流送出系统的准稳态模型,研究了多直流送出系统的最大功率传输曲线,基于该功率曲线... 异步联网后的云南电网属于典型的多直流送出系统。由于直流彼此之间存在相互作用,因此如何评估多直流送出系统的稳定性成为了亟待解决的问题。基于两直流送出系统的准稳态模型,研究了多直流送出系统的最大功率传输曲线,基于该功率曲线给出了多直流送出系统功率稳定裕度的评估指标。进一步地,研究了多直流送出系统的功率稳定性与多直流有效短路比的定量关系,揭示了多直流送出系统功率稳定性与直流相互作用因子的关系,最后给出了多直流送出系统稳定运行的评价标准。分析结果表明,多直流有效短路比<1.2时,多直流送出系统难以稳定运行;多直流有效短路比>2.0时,直流系统通常可以保持较高的功率稳定裕度,相关结论为多直流送出系统的规划运行提供了一定的参考价值。 展开更多
关键词 异步联网 多直流送出系统 功率稳定性 MIESCR 评价标准
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海上风电经柔性直流送出系统高频振荡分析及抑制策略
5
作者 黄阮明 王晓晖 +7 位作者 李强 费斐 李灏恩 韩华春 华晟辉 黄鹏 罗永捷 姚骏 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期43-52,共10页
近年来,柔性直流输电已经是风电深远海开发的有效方案,随着大量用于远海风电并网的柔性直流输电系统不断投运,高频振荡现象在实际工程中频繁出现。然而,现有研究大多聚焦于新能源交流并网系统或异步分区电网交互所产生的高频振荡现象,... 近年来,柔性直流输电已经是风电深远海开发的有效方案,随着大量用于远海风电并网的柔性直流输电系统不断投运,高频振荡现象在实际工程中频繁出现。然而,现有研究大多聚焦于新能源交流并网系统或异步分区电网交互所产生的高频振荡现象,针对海上风电经柔性直流送出系统的高频振荡研究尚不充分。并且现有模块化多电平换流器(MMC)高频段阻抗模型通常忽略换流器中、低频段特性,使得投入高频振荡抑制策略对中、低频阻抗特性的影响无法被准确揭示。为此,本文首先考虑系统链路延时的影响,基于谐波状态空间建立MMC全频段阻抗模型。在此基础上,分析海上风电经柔性直流送出系统高频振荡机理,并设计控制参数优化策略。最后,基于Matlab/Simulink搭建海上风电经柔性直流送出系统电磁暂态仿真模型,并验证本文所建阻抗模型的精确性以及高频振荡抑制策略的有效性。 展开更多
关键词 海上风电经柔性直流送出系统 高频振荡 高频阻抗模型 振荡机理分析 高频振荡抑制
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±500 kV海上柔直换流阀轻型化设计及仿真分析 被引量：1
6
作者 郑全旭 孙小平 +3 位作者 娄彦涛 张雷 张艳梅 董妍波 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期188-201,共14页
海上柔直换流阀的尺寸重量直接关系海上换流平台设计制造、制造成本,换流阀轻型化设计将是产品主要攻克技术之一。文中通过分析±500 kV 2 GW海上柔直换流阀常规设计,对比分析传统支撑式换流阀的结构特征;从功率模块、阀段和阀塔3... 海上柔直换流阀的尺寸重量直接关系海上换流平台设计制造、制造成本,换流阀轻型化设计将是产品主要攻克技术之一。文中通过分析±500 kV 2 GW海上柔直换流阀常规设计,对比分析传统支撑式换流阀的结构特征;从功率模块、阀段和阀塔3个层面分析轻型化柔直换流阀设计方法,并通过采用有限元法仿真验证其工程可实施性,凸显其技术优势,对海上柔直换流阀推广应用具有重大影响。 展开更多
关键词 柔性直流输电系统 柔直换流阀 海上风电柔性直流送出系统 海上风电 轻型化设计
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风电直流送出系统换相失败特性分析及其抑制措施 被引量：1
7
作者 金吉良 刘瑶 +4 位作者 白菁 李小腾 左宝峰 周雨豪 朱大锐 《电网与清洁能源》 CSCD 北大核心 2023年第3期74-82,92,共10页
该文从风电场经直流送出系统模型出发,分析了换相失败下电网和风电场暂态电压特性及连续换相失败机理,并提出从无功补偿的角度来抑制换相失败后的暂态电压现象。最后,以某省风电场直流送出系统为例进行了仿真分析,特别针对连续换相失败... 该文从风电场经直流送出系统模型出发,分析了换相失败下电网和风电场暂态电压特性及连续换相失败机理,并提出从无功补偿的角度来抑制换相失败后的暂态电压现象。最后,以某省风电场直流送出系统为例进行了仿真分析,特别针对连续换相失败场景下风电场的影响特性、送端系统暂态电压及抑制措施进行了仿真分析,并进行了理论验证。 展开更多
关键词 风电直流送出系统 换相失败 暂态电压 抑制措施
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溪洛渡—浙西特高压直流投运后系统稳定特性及协调控制策略 被引量：25
8
作者 吴萍 张健 +2 位作者 屠竞哲 卜广全 陈昊 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期1873-1878,共6页
溪洛渡—浙西特高压直流投运后,将与复龙—奉贤特高压直流形成我国届时最密集的特高压多直流送出系统。分析了多直流送出系统与交流电网的耦合特性,提出了多直流送端系统故障后送端交直流协调控制策略。多直流送出系统由于电气距离较近... 溪洛渡—浙西特高压直流投运后,将与复龙—奉贤特高压直流形成我国届时最密集的特高压多直流送出系统。分析了多直流送出系统与交流电网的耦合特性,提出了多直流送端系统故障后送端交直流协调控制策略。多直流送出系统由于电气距离较近,故障后相互支援可靠性较高,且对送端区域电网潮流影响较小;但存在多个直流同时闭锁的风险,需要采取大量的控制措施。研究了溪浙直流投运后与受端交流电网相互影响规律,并对交流系统和直流系统重要参数进行敏感性分析。结果表明,优化参数能有效提升受端电网稳定性。 展开更多
关键词 特高压直流多送出系统 耦合特性 稳态电压波动 协调控制 参数优化配置
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基于电流-温度动态映射的新能源直流汇集送出系统串联电弧故障检测 被引量：5
9
作者 贾科 张旸 +3 位作者 温志文 余磊 施志明 毕天姝 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第8期3123-3131,共9页
新能源直流汇集送出系统中,汇集支路上的串联电弧故障受电弧自身特性及换流器控制策略约束,无明显电气量特征,传统保护难以动作。为此,该文提出了一种基于电流-温度动态映射关系的直流串联电弧故障检测方法。解析了串联电弧故障的热特性... 新能源直流汇集送出系统中,汇集支路上的串联电弧故障受电弧自身特性及换流器控制策略约束,无明显电气量特征,传统保护难以动作。为此,该文提出了一种基于电流-温度动态映射关系的直流串联电弧故障检测方法。解析了串联电弧故障的热特性,建立了故障前后线路电流与电缆表皮温度的映射关系曲线,判断故障映射相比正常映射的偏移程度来检测故障。所提判据能够根据新能源出力自适应调整检测阈值,可靠判别串联电弧故障的同时提升检测速度,为串联电弧检测提供新的可选思路。 展开更多
关键词 新能源直流汇集送出系统 串联电弧故障 电流-温度动态映射
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