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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
1
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。
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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
下载PDF
职称材料
计及零直流电压控制的混合型MMC-HVDC输电系统短路电流计算方法
被引量：
1
2
作者
辛业春
刘熠
+4 位作者
江守其
王威儒
王拓
罗鑫
朱博
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2023年第7期2820-2828,共9页
混合型模块化多电平换流器通过零压控制限制直流侧故障电流,为准确分析计算故障后直流侧电流,考虑不同阶段控制系统作用建立其等值模型,并设计故障电流求解计算方法。在零压控制前,构建混合型MMC的串联RLC等值模型,利用受控电流源表征...
混合型模块化多电平换流器通过零压控制限制直流侧故障电流,为准确分析计算故障后直流侧电流,考虑不同阶段控制系统作用建立其等值模型,并设计故障电流求解计算方法。在零压控制前,构建混合型MMC的串联RLC等值模型,利用受控电流源表征交流馈入能量对故障电流的影响;在零压控制后,分析上下桥臂电压动态调整对故障电流的影响,构建相应混合型MMC等值模型提高计算精度。采用状态空间方程计算2个阶段的直流短路电流,通过电容电压置零来计及零压控制后子模块投切引起直流侧电压复零的特性。基于MATLAB/Simulink仿真平台搭建了双极混合型MMC直流输电系统,在不同工况下通过与详细电磁暂态仿真结果对比,验证了所提短路电流计算方法的准确性。
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关键词
混合型模块化多电平换流器
双极短路故障
零直流电压控制
等值模型
短路电流计算
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职称材料
LCC-FHMMC混合直流输电系统阀侧故障特性及保护策略
被引量：
7
3
作者
陆书豪
贾秀芳
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2021年第11期211-216,224,共7页
送端采用电网换相换流器(LCC)、受端采用半桥与全桥混合型模块化多电平换流器(FHMMC)的LCCFHMMC混合直流输电系统,在受端发生阀侧单相接地故障时,具有与半桥或全桥型MMC不同的故障特性。分别从交流电源贡献、直流电源贡献以及高低端阀...
送端采用电网换相换流器(LCC)、受端采用半桥与全桥混合型模块化多电平换流器(FHMMC)的LCCFHMMC混合直流输电系统,在受端发生阀侧单相接地故障时,具有与半桥或全桥型MMC不同的故障特性。分别从交流电源贡献、直流电源贡献以及高低端阀组差异3个角度对阀侧单相接地故障下子模块过电压机理进行了分析。随后,针对FHMMC混合直流输电系统直流侧无直流断路器的特点,提出了一种基于选相型单向晶闸管旁路支路的故障隔离策略,以及适用于LCC-FHMMC混合直流输电系统阀侧单相接地故障的保护策略。最后,基于PSCAD/EMTDC仿真平台搭建了相关模型,通过仿真验证了理论分析的正确性以及所提保护策略的有效性。
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关键词
LCC-
fhmmc
混合直流输电
换流器
阀侧接地故障
晶闸管旁路支路
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职称材料
题名
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
1
作者
陈凌云
程改红
王琼芳
严铭
张哲任
徐政
机构
中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司
浙江大学电气工程学院
出处
《电力电容器与无功补偿》
北大核心
2020年第5期110-117,共8页
基金
中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司科技项目《直流输电系统机电暂态建模及仿真验证研究》。
文摘
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。
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
Keywords
DC fault clearance schemes
comparison of DC fault ride-through performances
DC circuit breaker
fhmmc
LCC-D-MMC
LCC-MMC hybrid topology
分类号
TM721.1 [电气工程—电力系统及自动化]
下载PDF
职称材料
题名
计及零直流电压控制的混合型MMC-HVDC输电系统短路电流计算方法
被引量：
1
2
作者
辛业春
刘熠
江守其
王威儒
王拓
罗鑫
朱博
机构
现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学)
中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局
出处
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2023年第7期2820-2828,共9页
基金
中青年科技创新创业卓越人才(团队)项目(20210509059RQ)。
文摘
混合型模块化多电平换流器通过零压控制限制直流侧故障电流,为准确分析计算故障后直流侧电流,考虑不同阶段控制系统作用建立其等值模型,并设计故障电流求解计算方法。在零压控制前,构建混合型MMC的串联RLC等值模型,利用受控电流源表征交流馈入能量对故障电流的影响;在零压控制后,分析上下桥臂电压动态调整对故障电流的影响,构建相应混合型MMC等值模型提高计算精度。采用状态空间方程计算2个阶段的直流短路电流,通过电容电压置零来计及零压控制后子模块投切引起直流侧电压复零的特性。基于MATLAB/Simulink仿真平台搭建了双极混合型MMC直流输电系统,在不同工况下通过与详细电磁暂态仿真结果对比,验证了所提短路电流计算方法的准确性。
关键词
混合型模块化多电平换流器
双极短路故障
零直流电压控制
等值模型
短路电流计算
Keywords
fhmmc
pole-to-pole fault
zero DC voltage control
equivalence model
short-circuit current calculation
分类号
TM721 [电气工程—电力系统及自动化]
下载PDF
职称材料
题名
LCC-FHMMC混合直流输电系统阀侧故障特性及保护策略
被引量：
7
3
作者
陆书豪
贾秀芳
机构
华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室
出处
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2021年第11期211-216,224,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51777072)。
文摘
送端采用电网换相换流器(LCC)、受端采用半桥与全桥混合型模块化多电平换流器(FHMMC)的LCCFHMMC混合直流输电系统,在受端发生阀侧单相接地故障时,具有与半桥或全桥型MMC不同的故障特性。分别从交流电源贡献、直流电源贡献以及高低端阀组差异3个角度对阀侧单相接地故障下子模块过电压机理进行了分析。随后,针对FHMMC混合直流输电系统直流侧无直流断路器的特点,提出了一种基于选相型单向晶闸管旁路支路的故障隔离策略,以及适用于LCC-FHMMC混合直流输电系统阀侧单相接地故障的保护策略。最后,基于PSCAD/EMTDC仿真平台搭建了相关模型,通过仿真验证了理论分析的正确性以及所提保护策略的有效性。
关键词
LCC-
fhmmc
混合直流输电
换流器
阀侧接地故障
晶闸管旁路支路
Keywords
LCC-
fhmmc
hybrid DC transmission system
electric converters
converter valve-side grounding fault
thyristor bypass branch
分类号
TM721.1 [电气工程—电力系统及自动化]
TM771
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
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
陈凌云
程改红
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
7
下载PDF
职称材料
2
计及零直流电压控制的混合型MMC-HVDC输电系统短路电流计算方法
辛业春
刘熠
江守其
王威儒
王拓
罗鑫
朱博
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2023
1
下载PDF
职称材料
3
LCC-FHMMC混合直流输电系统阀侧故障特性及保护策略
陆书豪
贾秀芳
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2021
7
下载PDF
职称材料
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