【摘要】：高壓直流輸電具有輸送距離遠(yuǎn)、輸送容量大、線路造價(jià)低、控制性能好等優(yōu)點(diǎn)。近幾年得到了廣泛的發(fā)展與應(yīng)用。其在遠(yuǎn)距離大容量輸電和電力系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)方面的顯著優(yōu)勢(shì),在我國(guó)在西電東送以及全國(guó)聯(lián)網(wǎng)工程中發(fā)揮了重要作用。換相失敗是高壓直流輸電系統(tǒng)常見(jiàn)的故障,如果控制不當(dāng)會(huì)造成嚴(yán)重后果。隨著?800 kV和?1100 kV特高壓直流輸電工程的相繼建成與投運(yùn),直流輸電系統(tǒng)容量越來(lái)越大,其發(fā)生換相失敗故障對(duì)直流系統(tǒng)的影響越來(lái)越大。直流系統(tǒng)對(duì)換相失敗的預(yù)防能力和恢復(fù)特性與高壓直流輸電逆變側(cè)控制策略緊密相關(guān),目前國(guó)內(nèi)外直流輸電工程控制策略主要有2種:定關(guān)斷角控制策略和定電壓控制策略。定關(guān)斷角控制策略穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)逆變側(cè)處于定關(guān)斷角控制狀態(tài),定電壓控制策略穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)逆變側(cè)處于定電壓控制狀態(tài);采用兩種控制策略的工程都曾發(fā)生過(guò)換相失敗。現(xiàn)有文獻(xiàn)對(duì)逆變側(cè)控制策略對(duì)換相失敗影響的研究較少。本文分析了定關(guān)斷角和定電壓控制策略控制器控制方式,基于實(shí)際工程參數(shù),參照實(shí)際工程控制邏輯,分別建立了定關(guān)斷角和定電壓控制策略的高壓直流輸電PSCAD/EMTDC模型,模型控制系統(tǒng)均按照實(shí)際工程控制系統(tǒng)搭建。基于所搭建模型,分析運(yùn)行功率、交流系統(tǒng)強(qiáng)度、穩(wěn)態(tài)關(guān)斷角對(duì)換相失敗的影響。對(duì)比研究定關(guān)斷角控制策略和定電壓控制策略對(duì)換相失敗的預(yù)防能力,分析兩種控制策略發(fā)生換相失敗后控制器的控制方式,以換相失敗持續(xù)時(shí)間和功率恢復(fù)時(shí)間為指標(biāo)對(duì)比兩種控制策略發(fā)生換相失敗后的恢復(fù)特性。研究表明,總體來(lái)說(shuō)2種控制策略對(duì)換相失敗的預(yù)防能力無(wú)明顯差異,單相故障下定關(guān)斷角控制策略略優(yōu)于定電壓控制策略;相同故障條件下,定關(guān)斷角控制策略換相失敗持續(xù)時(shí)間小于定電壓控制策略,而定電壓控制策略在換相失敗恢復(fù)時(shí)間方面優(yōu)于定關(guān)斷角控制策略。為提高直流系統(tǒng)對(duì)換相失敗故障的預(yù)防能力和改善換相失敗故障后的恢復(fù)特性,基于模糊控制原理,利用PSCAD/EMTDC與MATLAB聯(lián)合仿真,設(shè)計(jì)了電流模糊控制器,電流模糊控制器能在交流故障故障初期根據(jù)交流電壓變化情況降低直流電流以預(yù)防換相失敗的發(fā)生,并在交流故障消除后根據(jù)直流電壓恢復(fù)情況增大直流電流指令值加快直流系統(tǒng)功率的恢復(fù)。本文研究為以后直流工程控制策略的選擇和優(yōu)化具有一定指導(dǎo)意義。
【圖文】：

見(jiàn)圖3-1 和圖 3-2。圖 3-1 定關(guān)斷角控制策略直流工程發(fā)生換相失敗次數(shù)圖 3-2 定電壓控制策略直流工程發(fā)生換相失敗次數(shù)通過(guò)以上對(duì)比可以看出，采用逆變側(cè)定電壓和定關(guān)斷角控制策略的高壓直流輸電系統(tǒng)，，二者都發(fā)生過(guò)換相失�。徊捎枚妷嚎刂撇呗缘闹绷鞴こ贪l(fā)生換相失敗的

流工程 ±500 6400 2013.10 定電壓流工程 ±800 5000 2013.09 定電壓兩種控制策略控制的直流工程發(fā)生換相失敗次數(shù)做條形統(tǒng)-2。圖 3-1 定關(guān)斷角控制策略直流工程發(fā)生換相失敗次數(shù)
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TM721.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2562929