柔性直流電網(wǎng)極間短路故障穿越策略與關(guān)鍵技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-25 14:54
隨著柔性直流輸電技術(shù)的發(fā)展,多端直流與直流電網(wǎng)是目前學(xué)術(shù)研究的熱點(diǎn)和直流輸電工程建設(shè)的重要方向。基于模塊化多電平換流器(Modular Multilevel Converter,MMC)的直流電網(wǎng)可以有效緩解我國大規(guī)模新能源并網(wǎng)與消納的迫切需求,然而直流電網(wǎng)存在新的技術(shù)難點(diǎn)需要解決,主要難點(diǎn)之一就是缺乏成熟的故障檢測(cè)與保護(hù)策略。由于直流電網(wǎng)阻尼小且極間短路故障發(fā)展速度快,所以對(duì)故障隔離速度的要求遠(yuǎn)高于交流系統(tǒng),一般需要在5ms之內(nèi)將故障有效隔離;同時(shí)直流故障電流不存在自然過零點(diǎn),造成故障電流分?jǐn)嚯y度遠(yuǎn)大于交流系統(tǒng),因此如何設(shè)計(jì)適用于直流電網(wǎng)極間短路故障穿越的有效方案具有較大挑戰(zhàn)。論文針對(duì)直流電網(wǎng)極間短路故障穿越的挑戰(zhàn),主要從以下幾個(gè)方面對(duì)故障保護(hù)策略進(jìn)行研究:(1)針對(duì)非選擇性故障處理策略,從源側(cè)的角度,主要研究通過閉鎖換流器的方式處理直流故障,提出了一種低損耗且具備直流故障穿越能力的新型MMC子模塊拓?fù)洹7治隽嘶谒嶙幽K的直流故障穿越原理并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的故障穿越策略,并從成本、運(yùn)行損耗角度將所提拓?fù)渑c現(xiàn)有子模塊拓?fù)溥M(jìn)行了對(duì)比分析,所提子模塊的器件使用量為現(xiàn)有同類子模塊的最低水平,且...
【文章來源】:華北電力大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:122 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
MMC拓?fù)鋱D
Fig.2-2?Diagram?of?SM?topology??C的工作原理??MMC的等效電路圖如圖2-3所tf。其中p和n表示換流相對(duì)于參考中性點(diǎn)〇的電壓分別為t/de/2和-t/de/2,換稱性,可通過子模塊的投切控制橋臂輸出電壓,故每控電壓源,以a相為例,忽略橋臂等效電阻7?以及橋得:??14??
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]適應(yīng)城市電網(wǎng)的多端柔性直流輸電可行性分析及仿真研究[J]. 馬洲俊,王勇,吳峻恒,許洪華,劉飛. 全球能源互聯(lián)網(wǎng). 2019(01)
[2]降低MMC子模塊電容電壓紋波幅值的方法綜述[J]. 許建中,李鈺,陸鋒,樊強(qiáng),趙成勇,熊小玲,屈海濤. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2019(02)
[3]基于級(jí)聯(lián)全橋型混合直流斷路器的直流電網(wǎng)故障恢復(fù)策略研究[J]. 姚為正,張浩,吳金龍,王先為,劉欣和,行登江,郝俊芳. 高壓電器. 2018(12)
[4]我國中長期電力需求增長趨勢(shì)研究[J]. 邱波,趙勇,夏清. 中國能源. 2018(11)
[5]特高壓交直流電網(wǎng)系統(tǒng)保護(hù)及其關(guān)鍵技術(shù)[J]. 陳國平,李明節(jié),許濤. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2018(22)
[6]特高壓多端直流技術(shù)的應(yīng)用及前景分析[J]. 劉強(qiáng),杜忠明,佟明東,戴劍鋒,莊宗良. 南方電網(wǎng)技術(shù). 2018(11)
[7]柔性直流電網(wǎng)線路超高速行波保護(hù)原理與實(shí)現(xiàn)[J]. 湯蘭西,董新洲,施慎行,孔明,邱宇峰. 電網(wǎng)技術(shù). 2018(10)
[8]應(yīng)用于高壓直流電網(wǎng)充電啟動(dòng)的混合式直流斷路器[J]. 王國英,Arman Hassanpoor,鄧娜,Vinothkumar K. 全球能源互聯(lián)網(wǎng). 2018(04)
[9]機(jī)械式高壓直流斷路器工程應(yīng)用研究[J]. 陳名,黎小林,許樹楷,張祖安,李巖,饒宏,何俊佳,李艷林. 全球能源互聯(lián)網(wǎng). 2018(04)
[10]雙極柔性直流電網(wǎng)短路電流暫態(tài)特性分析[J]. 裴翔羽,湯廣福,張盛梅,謝素娟,吳亞楠,楊杰. 全球能源互聯(lián)網(wǎng). 2018(04)
本文編號(hào):2999421
【文章來源】:華北電力大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:122 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
MMC拓?fù)鋱D
Fig.2-2?Diagram?of?SM?topology??C的工作原理??MMC的等效電路圖如圖2-3所tf。其中p和n表示換流相對(duì)于參考中性點(diǎn)〇的電壓分別為t/de/2和-t/de/2,換稱性,可通過子模塊的投切控制橋臂輸出電壓,故每控電壓源,以a相為例,忽略橋臂等效電阻7?以及橋得:??14??
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]適應(yīng)城市電網(wǎng)的多端柔性直流輸電可行性分析及仿真研究[J]. 馬洲俊,王勇,吳峻恒,許洪華,劉飛. 全球能源互聯(lián)網(wǎng). 2019(01)
[2]降低MMC子模塊電容電壓紋波幅值的方法綜述[J]. 許建中,李鈺,陸鋒,樊強(qiáng),趙成勇,熊小玲,屈海濤. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2019(02)
[3]基于級(jí)聯(lián)全橋型混合直流斷路器的直流電網(wǎng)故障恢復(fù)策略研究[J]. 姚為正,張浩,吳金龍,王先為,劉欣和,行登江,郝俊芳. 高壓電器. 2018(12)
[4]我國中長期電力需求增長趨勢(shì)研究[J]. 邱波,趙勇,夏清. 中國能源. 2018(11)
[5]特高壓交直流電網(wǎng)系統(tǒng)保護(hù)及其關(guān)鍵技術(shù)[J]. 陳國平,李明節(jié),許濤. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2018(22)
[6]特高壓多端直流技術(shù)的應(yīng)用及前景分析[J]. 劉強(qiáng),杜忠明,佟明東,戴劍鋒,莊宗良. 南方電網(wǎng)技術(shù). 2018(11)
[7]柔性直流電網(wǎng)線路超高速行波保護(hù)原理與實(shí)現(xiàn)[J]. 湯蘭西,董新洲,施慎行,孔明,邱宇峰. 電網(wǎng)技術(shù). 2018(10)
[8]應(yīng)用于高壓直流電網(wǎng)充電啟動(dòng)的混合式直流斷路器[J]. 王國英,Arman Hassanpoor,鄧娜,Vinothkumar K. 全球能源互聯(lián)網(wǎng). 2018(04)
[9]機(jī)械式高壓直流斷路器工程應(yīng)用研究[J]. 陳名,黎小林,許樹楷,張祖安,李巖,饒宏,何俊佳,李艷林. 全球能源互聯(lián)網(wǎng). 2018(04)
[10]雙極柔性直流電網(wǎng)短路電流暫態(tài)特性分析[J]. 裴翔羽,湯廣福,張盛梅,謝素娟,吳亞楠,楊杰. 全球能源互聯(lián)網(wǎng). 2018(04)
本文編號(hào):2999421
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