柔性直流輸電系統(tǒng)新型故障重啟方法
發(fā)布時間:2019-10-12 20:59
【摘要】:換流器自清除技術的逐漸成熟使得基于架空線路輸電成為柔性直流輸電的發(fā)展趨勢。架空線路輸電時瞬時性故障概率較大,因此需配置有效的重啟方法確定是否應該恢復系統(tǒng)的正常運行。傳統(tǒng)的柔性直流輸電系統(tǒng)重啟方法因重啟于永久性故障時會對系統(tǒng)造成二次過流、過壓危害,不利于系統(tǒng)的安全可靠運行。提出了一種具有低電流、低電壓危害的新型重啟方法,在故障性質(zhì)判斷期間將換流器運行于不控整流方式,通過判斷電流的有無,實現(xiàn)故障性質(zhì)的判斷。這種方法在重啟于永久性故障時能夠有效避免對系統(tǒng)的二次過流沖擊,也不會產(chǎn)生二次過電壓。最后,在PSCAD/EMTDC仿真平臺上搭建了兩端模塊化多電平換流器型直流系統(tǒng),通過仿真測試驗證了所設計重啟方法的可行性和優(yōu)越性。
【圖文】:
不控整流運行于故障點消失的情況時線路上不會再出現(xiàn)電流,從而使得本文所設計的重啟方法在混合式拓撲應用場景下仍然能夠可靠區(qū)分永久性故障與瞬時性故障。2.3HBSM電容電壓評估如前文中所述,故障性質(zhì)判斷期間,混合式MMC中HBSM的電容電壓水平若滿足式(7)就能保證本文提出的重啟方法的可行性。而故障性質(zhì)判斷時,HBSM中的子模塊電容電壓水平主要由故障初期(閉鎖換流器以前)的電容放電程度決定。在故障初期,HBSM和FBSM中的子模塊電容同時放電,等效電路如圖4所示[22,,26]。圖4換流器閉鎖前故障等效電路Fig.4EquivalentcircuitofDCfaultbeforeblockingconverter根據(jù)圖4所示的等效電路可以得到相應的狀態(tài)方程為:LeCed2ucedt2+ReCeducedt+uce=0(8)式中:Le=2L/3+Ll,其中L和Ll分別橋臂電感和故障線路等效電感;Re=2R/3+Rl,其中R和Rl分別為橋臂電阻和故障線路等效電阻;Ce=6C/N,其中C為子模塊電容值;uce為電容等效電壓。假設故障瞬間直流電壓、電流初始值分別為U0和I0,由于一般情況下Re<2(Le/Cei幔虼絲汕蟮酶媒錐蔚腦萏馕郟玻福藎海酰悖澹劍粒澹遙簦螅椋睿é兀簦齲椋洌悖劍粒茫澹蹋錳幔澹遙簦螅椋睿é兀簦齲攏﹑舙膒疲ǎ梗┢渲笑遙劍遙澹玻蹋濡兀
本文編號:2548261
【圖文】:
不控整流運行于故障點消失的情況時線路上不會再出現(xiàn)電流,從而使得本文所設計的重啟方法在混合式拓撲應用場景下仍然能夠可靠區(qū)分永久性故障與瞬時性故障。2.3HBSM電容電壓評估如前文中所述,故障性質(zhì)判斷期間,混合式MMC中HBSM的電容電壓水平若滿足式(7)就能保證本文提出的重啟方法的可行性。而故障性質(zhì)判斷時,HBSM中的子模塊電容電壓水平主要由故障初期(閉鎖換流器以前)的電容放電程度決定。在故障初期,HBSM和FBSM中的子模塊電容同時放電,等效電路如圖4所示[22,,26]。圖4換流器閉鎖前故障等效電路Fig.4EquivalentcircuitofDCfaultbeforeblockingconverter根據(jù)圖4所示的等效電路可以得到相應的狀態(tài)方程為:LeCed2ucedt2+ReCeducedt+uce=0(8)式中:Le=2L/3+Ll,其中L和Ll分別橋臂電感和故障線路等效電感;Re=2R/3+Rl,其中R和Rl分別為橋臂電阻和故障線路等效電阻;Ce=6C/N,其中C為子模塊電容值;uce為電容等效電壓。假設故障瞬間直流電壓、電流初始值分別為U0和I0,由于一般情況下Re<2(Le/Cei幔虼絲汕蟮酶媒錐蔚腦萏馕郟玻福藎海酰悖澹劍粒澹遙簦螅椋睿é兀簦齲椋洌悖劍粒茫澹蹋錳幔澹遙簦螅椋睿é兀簦齲攏﹑舙膒疲ǎ梗┢渲笑遙劍遙澹玻蹋濡兀
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