交直流电网混联,大规模电力跨区输送成为我国电力系统的主要特点。电网换相换流器型直流输电(line commutated converter high voltage direct current,LCC-HVDC)是我国交直流混联电网的主要组成部分,为实现交直流混联电网快速、准确仿...交直流电网混联,大规模电力跨区输送成为我国电力系统的主要特点。电网换相换流器型直流输电(line commutated converter high voltage direct current,LCC-HVDC)是我国交直流混联电网的主要组成部分,为实现交直流混联电网快速、准确仿真,该文对现有的LCC-HVDC换流器建模方法进行了分析与总结,对其优缺点进行评述,并根据作者观点,提出可进一步研究的内容:在仿真规模较大的交直流混联电网时,可用开关函数对LCC-HVDC进行建模,但模型准确度需要提升;多条LCC-HVDC输电线路的仿真可使用换流器级别模型与换流阀级别模型进行组合仿真;不同精细程度模型之间的数据接口要进行优化设计。展开更多
由于大规模远距离输送的客观需要,直驱风电场经电网换向换流器高压直流(line-commutedconverterhigh voltage direct current,LCC-HVDC)送出已经成为一种常见方式。然而,风电机组与LCC-HVDC的交互作用尚未明确,可能引发的振荡问题会危...由于大规模远距离输送的客观需要,直驱风电场经电网换向换流器高压直流(line-commutedconverterhigh voltage direct current,LCC-HVDC)送出已经成为一种常见方式。然而,风电机组与LCC-HVDC的交互作用尚未明确,可能引发的振荡问题会危害电网的稳定安全运行。文中首先采用双傅里叶变换得到交/直流映射函数的频域表达,建立直驱风电场经LCC-HVDC送出系统阻抗模型。然后,基于送出系统在各频段内的主导因素分析,开展送出系统阻抗特性分析,研究对次同步频段和超同步频段内阻抗特性影响较大的因素。最后,结合仿真案例分别揭示直驱风电场经LCC-HVDC送出系统在次同步和超同步存在的振荡风险,并阐述振荡机理。展开更多
随着基于线路换相换流器的高压直流输电(line commutated converter based high voltage direct current,LCC-HVDC)技术的广泛应用,交流和直流、送端和受端之间的耦合日益紧密,交直流混联电网的稳定性问题日益突出。基于线性化模型的小...随着基于线路换相换流器的高压直流输电(line commutated converter based high voltage direct current,LCC-HVDC)技术的广泛应用,交流和直流、送端和受端之间的耦合日益紧密,交直流混联电网的稳定性问题日益突出。基于线性化模型的小干扰稳定性分析是研究交直流混联电网稳定性的重要手段。作为交直流混联电网中连接交直流的关键设备,LCC换流器的线性化模型十分重要。已有文献大多基于准稳态假设推导LCC换流器的时域线性化模型,这会在模型中引入误差。为此,提出了一种LCC换流器的改进动态相量模型,其考虑了换相过程中阀电流的实际正弦变化规律。首先基于该模型建立了典型的单极12脉动LCC-HVDC系统的时域线性化模型,然后通过电磁暂态仿真验证了模型的正确性,最后分析了整流侧控制器参数、逆变侧控制器参数和锁相环(phase-locked loop,PLL)参数对系统小干扰稳定性的影响。仿真和分析表明文中所提的改进动态相量模型相对未改进模型有较好的改进效果。展开更多
Power reversal control strategies for different types of hybrid line-commutated-converter(LCC)/modular multi-level converter(MMC)based high-voltage direct-current(HVDC)systems have been proposed with the consideration...Power reversal control strategies for different types of hybrid line-commutated-converter(LCC)/modular multi-level converter(MMC)based high-voltage direct-current(HVDC)systems have been proposed with the consideration of system configurations and MMC’s topologies.The studies show that the full-bridge(FB)MMC gives better performance than half-bridge(HB)MMCs in terms of power reversal in hybrid LCC/MMC systems.The modulation method employed in this paper can achieve a smooth online polarity reversal for hybrid LCC/FB-MMC HVDC systems.Additional DC switches and/or discharging resistors may be needed to reverse the DC polarity of LCC/HB-MMC HVDC systems.Based on the proposed strate-gies,the power reversal processes of the studied systems can be accomplished within several seconds.The speed can be changed according to system operation requirements.The effectiveness of the proposed control strategies has been verified through simulations conducted in PSCAD/EMTDC.展开更多
文摘交直流电网混联,大规模电力跨区输送成为我国电力系统的主要特点。电网换相换流器型直流输电(line commutated converter high voltage direct current,LCC-HVDC)是我国交直流混联电网的主要组成部分,为实现交直流混联电网快速、准确仿真,该文对现有的LCC-HVDC换流器建模方法进行了分析与总结,对其优缺点进行评述,并根据作者观点,提出可进一步研究的内容:在仿真规模较大的交直流混联电网时,可用开关函数对LCC-HVDC进行建模,但模型准确度需要提升;多条LCC-HVDC输电线路的仿真可使用换流器级别模型与换流阀级别模型进行组合仿真;不同精细程度模型之间的数据接口要进行优化设计。
文摘由于大规模远距离输送的客观需要,直驱风电场经电网换向换流器高压直流(line-commutedconverterhigh voltage direct current,LCC-HVDC)送出已经成为一种常见方式。然而,风电机组与LCC-HVDC的交互作用尚未明确,可能引发的振荡问题会危害电网的稳定安全运行。文中首先采用双傅里叶变换得到交/直流映射函数的频域表达,建立直驱风电场经LCC-HVDC送出系统阻抗模型。然后,基于送出系统在各频段内的主导因素分析,开展送出系统阻抗特性分析,研究对次同步频段和超同步频段内阻抗特性影响较大的因素。最后,结合仿真案例分别揭示直驱风电场经LCC-HVDC送出系统在次同步和超同步存在的振荡风险,并阐述振荡机理。
文摘随着基于线路换相换流器的高压直流输电(line commutated converter based high voltage direct current,LCC-HVDC)技术的广泛应用,交流和直流、送端和受端之间的耦合日益紧密,交直流混联电网的稳定性问题日益突出。基于线性化模型的小干扰稳定性分析是研究交直流混联电网稳定性的重要手段。作为交直流混联电网中连接交直流的关键设备,LCC换流器的线性化模型十分重要。已有文献大多基于准稳态假设推导LCC换流器的时域线性化模型,这会在模型中引入误差。为此,提出了一种LCC换流器的改进动态相量模型,其考虑了换相过程中阀电流的实际正弦变化规律。首先基于该模型建立了典型的单极12脉动LCC-HVDC系统的时域线性化模型,然后通过电磁暂态仿真验证了模型的正确性,最后分析了整流侧控制器参数、逆变侧控制器参数和锁相环(phase-locked loop,PLL)参数对系统小干扰稳定性的影响。仿真和分析表明文中所提的改进动态相量模型相对未改进模型有较好的改进效果。
基金This work was supported by Science and Technology Project of the State Grid Corporation of China,“HVDC Systems/Grids for Transnational Interconnections”,project number:SGTYHT/16-JS-198.
文摘Power reversal control strategies for different types of hybrid line-commutated-converter(LCC)/modular multi-level converter(MMC)based high-voltage direct-current(HVDC)systems have been proposed with the consideration of system configurations and MMC’s topologies.The studies show that the full-bridge(FB)MMC gives better performance than half-bridge(HB)MMCs in terms of power reversal in hybrid LCC/MMC systems.The modulation method employed in this paper can achieve a smooth online polarity reversal for hybrid LCC/FB-MMC HVDC systems.Additional DC switches and/or discharging resistors may be needed to reverse the DC polarity of LCC/HB-MMC HVDC systems.Based on the proposed strate-gies,the power reversal processes of the studied systems can be accomplished within several seconds.The speed can be changed according to system operation requirements.The effectiveness of the proposed control strategies has been verified through simulations conducted in PSCAD/EMTDC.
