本文關(guān)鍵詞：MMC型柔性直流輸電系統(tǒng)RTDS仿真模型及保護(hù)控制方法研究

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【摘要】：隨著社會(huì)用電需求的不斷擴(kuò)大,電網(wǎng)供電壓力日益劇增,要求電網(wǎng)發(fā)展規(guī)模朝著更大容量、更密切聯(lián)系的方向發(fā)展,高壓直流輸電得到越來越多的應(yīng)用。柔性直流輸電技術(shù)以其控制靈活、適用性強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn),比傳統(tǒng)的高壓直流輸電有更廣泛的應(yīng)用前景。然而,我國關(guān)于柔性直流輸電技術(shù)的研究還處在起步階段,而且柔性直流輸電的工程應(yīng)用時(shí)間較短,缺乏相應(yīng)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。如何保證柔性直流輸電系統(tǒng)安全可靠的運(yùn)行,發(fā)揮其運(yùn)行方便靈活等優(yōu)勢,這些問題值得我們探討。本文首先分析了國內(nèi)外柔性直流輸電系統(tǒng)運(yùn)行、保護(hù)及控制相關(guān)研究現(xiàn)狀,總結(jié)出柔性直流輸電系統(tǒng)相比傳統(tǒng)直流的優(yōu)點(diǎn),從研究方法和研究思路上對該系統(tǒng)保護(hù)控制研究重點(diǎn)進(jìn)行探索。其次介紹幾種柔性直流輸電系統(tǒng)及換流器結(jié)構(gòu),重點(diǎn)談及模塊化多電平換流器(MMC),分析該系統(tǒng)的工作原理,以此對比該結(jié)構(gòu)在柔性直流輸電中的優(yōu)勢和不足。在實(shí)時(shí)數(shù)字仿真平臺(tái)(RTDS)仿真平臺(tái)中搭建兩端MMC柔性直流輸電系統(tǒng)模型,并借鑒南澳柔性直流輸電示范工程的實(shí)際情況,設(shè)置仿真模型的系統(tǒng)參數(shù)。模型經(jīng)過調(diào)試并驗(yàn)證其在啟動(dòng)、運(yùn)行等各個(gè)過程的狀態(tài)正確性,為后續(xù)工作準(zhǔn)備基礎(chǔ)。接著分析MMC型柔性直流輸電系統(tǒng)發(fā)生不同故障下的故障特性,研究柔性直流輸電系統(tǒng)的保護(hù)配置策略。包括劃分換流站保護(hù)區(qū)域,提出重點(diǎn)保護(hù)元件,配置保護(hù)方法；制定完整的保護(hù)配置方案；在RTDS搭建包含保護(hù)策略的柔性直流輸電系統(tǒng)仿真模型,對保護(hù)配置方案進(jìn)行仿真驗(yàn)證。最后模擬柔性直流輸電系統(tǒng)外部發(fā)生交流故障,分析該不對稱交流故障對柔性直流系統(tǒng)產(chǎn)生的影響,運(yùn)用基于正弦分解的瞬時(shí)對稱分量法,提出一種負(fù)序電流控制策略,從而保證柔性直流系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。該控制方法在雙閉環(huán)控制系統(tǒng)中增加瞬時(shí)對稱分量法的計(jì)算模塊,不需要另外增加PI控制環(huán)節(jié)。該控制策略在交流系統(tǒng)發(fā)生不對稱故障情況下快速抑制換流器負(fù)序電流,保持閥側(cè)電流對稱,使換流器不發(fā)生閉鎖且保持系統(tǒng)持續(xù)運(yùn)行。
【關(guān)鍵詞】：柔性直流輸電系統(tǒng) 模塊化多電平換流器 RTDS仿真 保護(hù)配置 負(fù)序電流抑制
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM721.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 研究背景與意義10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-14
• 1.3 MMC-HVDC技術(shù)特點(diǎn)14-16
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容16-18
• 第二章 柔性直流輸電系統(tǒng)及其RTDS仿真模型搭建18-43
• 2.1 柔性直流輸電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其基本原理18-33
• 2.1.1 幾種柔性直流系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)18-22
• 2.1.2 模塊化多電平換流器直流系統(tǒng)基本工作原理22-33
• 2.2 柔性直流輸電系統(tǒng)RTDS仿真模型搭建33-40
• 2.2.1 換流器建模35-37
• 2.2.2 換流器級(jí)控制模塊介紹37-39
• 2.2.3 閥級(jí)控制模塊39-40
• 2.3 仿真模型驗(yàn)證40-42
• 2.4 本章小結(jié)42-43
• 第三章 柔性直流輸電系統(tǒng)故障特性分析及保護(hù)配置研究43-57
• 3.1 系統(tǒng)保護(hù)現(xiàn)狀分析43-44
• 3.2 系統(tǒng)保護(hù)故障特性分析44-50
• 3.2.1 交流系統(tǒng)故障分析44-46
• 3.2.2 換流站內(nèi)部故障分析46
• 3.2.3 直流系統(tǒng)故障分析46-50
• 3.3 系統(tǒng)保護(hù)區(qū)域劃分50-54
• 3.3.1 保護(hù)區(qū)域劃分50-53
• 3.3.2 重點(diǎn)保護(hù)對象53-54
• 3.4 仿真驗(yàn)證54-56
• 3.4.1 直流電壓不平衡保護(hù)54-55
• 3.4.2 直流場區(qū)接地過流保護(hù)55-56
• 3.5 本章小結(jié)56-57
• 第四章 外部不對稱故障下的柔性直流輸電系統(tǒng)負(fù)序電流抑制方法57-66
• 4.1 負(fù)序電流抑制研究現(xiàn)狀57
• 4.2 負(fù)序電流產(chǎn)生原因分析57-60
• 4.3 基于瞬時(shí)對稱分量法的負(fù)序電流控制策略60-63
• 4.3.1 負(fù)序電流控制策略60-62
• 4.3.2 基于正弦分解的瞬時(shí)對稱分量法62-63
• 4.4 仿真驗(yàn)證63-65
• 4.5 本章小結(jié)65-66
• 結(jié)論66-67
• 參考文獻(xiàn)67-71
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果71-72
• 致謝72-73
• 附表73

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳荔;劉會(huì)金;陳格桓;;直流調(diào)制措施在三峽—華東直流輸電系統(tǒng)中的作用[J];電力安全技術(shù);2006年02期

2 吳順今;張龍根;;直流輸電系統(tǒng)[J];今日科技;1982年09期

3 黃萬永;孫佩京;;葛上直流輸電系統(tǒng)1989年8月至1990年8月運(yùn)行分析[J];電網(wǎng)技術(shù);1991年03期

4 ;世界上最大的高壓直流輸電系統(tǒng)[J];山西電力技術(shù);1995年02期

5 劉紅超,李興源,王路,陳凌云,邱曉燕;多饋入直流輸電系統(tǒng)中直流調(diào)制的協(xié)調(diào)優(yōu)化[J];電網(wǎng)技術(shù);2004年01期

6 賈立雄,胡小正;2004年度全國直流輸電系統(tǒng)運(yùn)行可靠性分析[J];電力設(shè)備;2005年09期

7 郎鵬越;楊秀;;交直流輸電系統(tǒng)非線性模型分析[J];華東電力;2006年07期

8 顏偉;黃淼;魏明;;直流輸電系統(tǒng)的控制策略[J];重慶大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年09期

9 陳輝祥;黃河;;多回直流輸電系統(tǒng)間協(xié)調(diào)控制的研究[J];中國電力;2007年04期

10 劉崇茹;;基于序列二次規(guī)劃算法的多饋入直流輸電系統(tǒng)功率優(yōu)化[J];電網(wǎng)技術(shù);2007年19期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉紅超;李興源;王路;邱曉燕;;多饋入直流輸電系統(tǒng)中直流調(diào)制的協(xié)調(diào)優(yōu)化[A];“電力大系統(tǒng)災(zāi)變防治和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行重大課題”部分專題暨第九屆全國電工數(shù)學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2003年

2 歐開健;洪潮;;南方電網(wǎng)多饋入直流輸電系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能研究[A];廣東省電機(jī)工程學(xué)會(huì)2003-2004年度優(yōu)秀論文集[C];2005年

3 于立友;齊磊;郝];;柔性直流輸電系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評估研究[A];“強(qiáng)化安全基礎(chǔ)推動(dòng)安全發(fā)展”論文集[C];2014年

4 歐開健;荊勇;任震;;多饋入直流輸電系統(tǒng)換流母線電壓穩(wěn)定性評估的模型和算法[A];廣東省電機(jī)工程學(xué)會(huì)2003-2004年度優(yōu)秀論文集[C];2005年

5 郝強(qiáng);羅隆福;時(shí)鍵峰;張俊華;李勇;劉福生;;基于逆系統(tǒng)方法的新型直流輸電系統(tǒng)一般非線性控制[A];2008中國電力系統(tǒng)保護(hù)與控制學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2008年

6 劉崇茹;張伯明;孫宏斌;;直流輸電系統(tǒng)控制參數(shù)對交直流連接母線電壓幅值的影響[A];2006電力系統(tǒng)自動(dòng)化學(xué)術(shù)交流研討大會(huì)論文集[C];2006年

7 趙芫萍;;直流輸電系統(tǒng)的諧波危害及抑制措施[A];廣西電機(jī)工程學(xué)會(huì)第七屆青年學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2002年

8 楊帆;;直流輸電系統(tǒng)參與互聯(lián)電網(wǎng)頻率和聯(lián)絡(luò)線功率控制的研究[A];2013年中國電機(jī)工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2013年

9 高鵬;胡銘;蔡漢生;田杰;陳松林;;特高壓直流輸電系統(tǒng)實(shí)時(shí)閉環(huán)仿真建模研究[A];2008中國電力系統(tǒng)保護(hù)與控制學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2008年

10 洪潮;饒宏;KLAUS BERGMANN;;An AC/DC Real Time Simulation System and Its Applications in Studying China Southern Power System[A];廣東省電機(jī)工程學(xué)會(huì)2003-2004年度優(yōu)秀論文集[C];2005年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 藍(lán)旺;南方電網(wǎng)直流輸電系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)[N];中國電力報(bào);2004年

2 MEB記者 崔宏薇;我國直流輸電系統(tǒng)6年停運(yùn)199次多為變流站原因[N];機(jī)電商報(bào);2013年

3 實(shí)習(xí)記者 楊鶴云;企業(yè)是自主創(chuàng)新的主體[N];中國電力報(bào);2007年

4 記者 王旭輝 見習(xí)記者 劉炎林;青海用上西藏電[N];中國能源報(bào);2014年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 冉曉洪;復(fù)雜運(yùn)行條件下交直流系統(tǒng)運(yùn)行特性建模及控制方法研究[D];華中科技大學(xué);2015年

2 許烽;輸電線路交改直的關(guān)鍵技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2015年

3 楊衛(wèi)東;多饋入直流輸電系統(tǒng)的控制策略研究[D];浙江大學(xué);2001年

4 郭春義;新型混合雙饋入直流輸電系統(tǒng)的基礎(chǔ)特性研究[D];華北電力大學(xué);2012年

5 楊汾艷;直流輸電系統(tǒng)主回路和控制器參數(shù)優(yōu)化選擇研究[D];浙江大學(xué);2007年

6 袁旭峰;新型混合多端直流輸電系統(tǒng)理論及其若干關(guān)鍵問題研究[D];華中科技大學(xué);2007年

7 梁海峰;柔性直流輸電系統(tǒng)控制策略研究及其實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[D];華北電力大學(xué)（河北）;2009年

8 張艷;直流輸電系統(tǒng)的光纖電流測量技術(shù)[D];華中科技大學(xué);2008年

9 管敏淵;基于模塊化多電平換流器的直流輸電系統(tǒng)控制策略研究[D];浙江大學(xué);2013年

10 范心明;面向風(fēng)電場并網(wǎng)的雙端與多端柔性直流輸電系統(tǒng)控制策略研究[D];華南理工大學(xué);2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 譚嫣;南澳柔性直流輸電系統(tǒng)運(yùn)行控制研究及應(yīng)用[D];華南理工大學(xué);2015年

2 孫立軍;基于電壓源型換流器的多端直流輸電系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制與優(yōu)化研究[D];山東大學(xué);2015年

3 劉煥;模塊化多電平柔性直流輸電系統(tǒng)控制策略研究[D];華北電力大學(xué);2015年

4 韓玉蓉;密集多送出直流系統(tǒng)的運(yùn)行特性及穩(wěn)定性研究[D];華北電力大學(xué);2015年

5 Aazim Rasool(阿茲姆);多饋入直流輸電系統(tǒng)控制參數(shù)的優(yōu)化[D];華北電力大學(xué);2015年

6 楊光豪;基于MMC的直流輸電系統(tǒng)控制方法研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2015年

7 呂金歷;用于風(fēng)電并網(wǎng)的多端柔性直流輸電系統(tǒng)的控制策略研究[D];華北電力大學(xué);2015年

8 王娟娟;VSC-HVDC系統(tǒng)典型故障仿真與分析[D];西安建筑科技大學(xué);2015年

9 郜鵬;混合多饋入直流輸電系統(tǒng)中VSC-HVDC的控制策略研究[D];東北大學(xué);2014年

10 陳曉忱;感應(yīng)濾波技術(shù)在特高壓直流輸電系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D];安徽理工大學(xué);2016年

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本文編號(hào)：559083