提高直流輸電換相失敗免疫力的新型拓?fù)浜涂刂品椒?/H1>
發(fā)布時(shí)間：2017-09-19 22:42
本文關(guān)鍵詞：提高直流輸電換相失敗免疫力的新型拓?fù)浜涂刂品椒?/strong>
更多相關(guān)文章： 傳統(tǒng)直流輸電 基于晶閘管的全橋子模塊 協(xié)調(diào)控制策略 換相失敗
【摘要】：電網(wǎng)換相高壓直流輸電(line-commutated-converter high voltage direct current, LCC-HVDC)技術(shù)在全世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用,然而,LCC-HVDC采用晶閘管技術(shù),依賴交流系統(tǒng)換相,交流系統(tǒng)擾動(dòng)可能引起系統(tǒng)換相失敗,導(dǎo)致閥臂過電流甚至是換流閥閉鎖。直流系統(tǒng)不同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、不同的控制策略均會(huì)影響系統(tǒng)的換相能力。為預(yù)防換相失敗的發(fā)生,現(xiàn)有技術(shù)基于換相失敗原理,提出了觸發(fā)角提前觸發(fā)機(jī)制；基于強(qiáng)迫換相原理,提出了串聯(lián)電容換相電容器(capacitor-commutated converters,CCC)和可控串聯(lián)電容器的換流器技術(shù)(controlled series capacitor converter, CSCC),抑制換相失敗效果顯著,但是在不對(duì)稱故障時(shí)存在電容電壓充電不平衡問題,故障恢復(fù)較慢。文章首先提出了一種LCC-HVDC閥臂串聯(lián)半控型H橋子模塊的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),故障時(shí)可為系統(tǒng)提供輔助換相電壓,增大系統(tǒng)換相面積,從而提高直流輸電換相失敗免疫力。針對(duì)系統(tǒng)不同運(yùn)行工況,設(shè)計(jì)了子模塊的6種工作狀態(tài),研究了對(duì)應(yīng)的電流流通路徑,提出了閥臂子模塊與閥臂晶閘管間的協(xié)調(diào)控制策略。理論分析了閥臂導(dǎo)通和關(guān)斷兩種典型狀態(tài)下的子模塊電壓電流應(yīng)力,同時(shí)揭示了子模塊電容電壓與電容容值間的相互影響機(jī)理。隨后,在PSCAD/EMTDC中搭建新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)模型,實(shí)現(xiàn)子模塊和閥臂晶閘管間的協(xié)調(diào)控制策略。整流側(cè)仍采用傳統(tǒng)直流輸電系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),逆變側(cè)采用閥臂串聯(lián)子模塊的新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。系統(tǒng)基本控制策略仍然采用傳統(tǒng)直流輸電最常用的整流側(cè)定電流、逆變側(cè)定關(guān)斷角的控制方法。對(duì)比分析新型拓?fù)湎到y(tǒng)和傳統(tǒng)LCC-HVDC系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行、單相故障、三相故障及不同故障嚴(yán)重程度條件下的系統(tǒng)參數(shù)運(yùn)行特性。為了更好的評(píng)估子模塊輔助換相能力,采用臨界電感和換相失敗免疫力作為評(píng)價(jià)指標(biāo),對(duì)比分析新拓?fù)�、CCC-HVDC與LCC-HVDC三者間的動(dòng)態(tài)變化特性。最后,為分析閥臂串聯(lián)子模塊的新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在多饋入直流系統(tǒng)中的作用,搭建了新型拓?fù)渑c傳統(tǒng)LCC-HVDC混合饋入的雙饋入直流輸電系統(tǒng)模型。除此之外,對(duì)新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)增加的經(jīng)濟(jì)成本進(jìn)行了計(jì)算分析。理論和仿真結(jié)果表明,閥臂串聯(lián)子模塊的新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),在一定程度上可以降低換相失敗發(fā)生概率,有效改善系統(tǒng)暫態(tài)運(yùn)行特性,提高弱交流系統(tǒng)和多饋入直流輸電系統(tǒng)故障期間的換相能力。
【關(guān)鍵詞】：傳統(tǒng)直流輸電 基于晶閘管的全橋子模塊 協(xié)調(diào)控制策略 換相失敗
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【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1章 緒論10-16
- 1.1 選題背景10-12
- 1.1.1 高壓直流輸電系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀10-11
- 1.1.2 多饋入直流輸電系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀11
- 1.1.3 課題的研究意義11-12
- 1.2 課題研究現(xiàn)狀12-15
- 1.3 本文的主要工作15-16
- 第2章 新型LCC-HVDC拓?fù)浼捌淇刂撇呗?/span>16-26
- 2.1 引言16-17
- 2.2 半控型H橋子模塊拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)17-19
- 2.2.1 傳統(tǒng)LCC-HVDC拓?fù)浼捌鋼Q相失敗機(jī)理17-18
- 2.2.2 新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)18-19
- 2.3 子模塊T-FBSM工作狀態(tài)19-20
- 2.4 閥臂及串聯(lián)子模塊T-FBSM間協(xié)調(diào)控制策略20-24
- 2.5 新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)系統(tǒng)基本控制策略24
- 2.6 本章小結(jié)24-26
- 第3章 子模塊T-FBSM參數(shù)計(jì)算方法及系統(tǒng)參數(shù)介紹26-31
- 3.1 引言26
- 3.2 子模塊晶閘管電壓電流應(yīng)力分析26-28
- 3.2.1 子模塊晶閘管電壓應(yīng)力分析26-28
- 3.2.2 子模塊晶閘管電流應(yīng)力分析28
- 3.3 子模塊電容容值計(jì)算方法28-29
- 3.4 系統(tǒng)參數(shù)29-30
- 3.5 本章小結(jié)30-31
- 第4章 仿真驗(yàn)證與經(jīng)濟(jì)性分析31-47
- 4.1 引言31
- 4.2 仿真模型31-32
- 4.3 單饋入系統(tǒng)仿真分析32-43
- 4.3.1 電容初始充電特性仿真分析32-33
- 4.3.2 穩(wěn)態(tài)運(yùn)行特性仿真分析33
- 4.3.3 故障運(yùn)行特性仿真分析33-40
- 4.3.4 電壓電流應(yīng)力仿真分析40-42
- 4.3.5 子模塊串聯(lián)個(gè)數(shù)與CFⅡ關(guān)系分析42-43
- 4.4 雙饋入系統(tǒng)仿真分析43-45
- 4.5 經(jīng)濟(jì)性評(píng)估45
- 4.6 本章小結(jié)45-47
- 第5章 結(jié)論與展望47-49
- 5.1 結(jié)論47-48
- 5.2 展望48-49
- 參考文獻(xiàn)49-53
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其他成果53-55
- 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研工作55-56
- 致謝56
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2 王學(xué)之;周全;國(guó)建寶;;南方電網(wǎng)直流換相失敗機(jī)理及判別方法[J];南方電網(wǎng)技術(shù);2013年06期
3 任震,陳永進(jìn),梁振升,黃雯瑩;高壓直流輸電系統(tǒng)換相失敗的概率分析[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2004年24期
4 陳樹勇,李新年,余軍,李濤,呂鵬飛,印永華;基于正余弦分量檢測(cè)的高壓直流換相失敗預(yù)防方法[J];中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào);2005年14期
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7 黃兆h，
本文編號(hào)：884346
本文鏈接：http://sikaile.net/kejilunwen/dianlidianqilunwen/884346.html
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- 第1章 緒論10-16
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10 任景;李興源;金小明;吳小辰;;多饋入高壓直流輸電系統(tǒng)中逆變站濾波器投切引起的換相失敗仿真研究[J];電網(wǎng)技術(shù);2008年12期
中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條
1 李兆偉;賀靜波;張同尊;姜煒;方勇杰;李威;;“8.8”多回入滬直流同時(shí)換相失敗故障分析及思考[A];2013年中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2013年
2 梁旭懿;王鋼;李海鋒;李志鏗;;交流系統(tǒng)故障對(duì)直流換相失敗的關(guān)聯(lián)性分析[A];中國(guó)高等學(xué)校電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)第二十四屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（上冊(cè)）[C];2008年
3 歐開健;荊勇;任震;;直流輸電系統(tǒng)換相失敗的研究——第一部分：換相失敗的影響因素分析[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
4 高彩亮;黃少先;廖志偉;;基于小波奇異值和支持向量機(jī)的HVDC換相失敗故障診斷[A];中國(guó)高等學(xué)校電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)第二十四屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（中冊(cè)）[C];2008年
5 高彬;王鋼;李海鋒;李志鏗;;一種降低HVDC系統(tǒng)換相失敗發(fā)生頻率的模糊控制器設(shè)計(jì)[A];中國(guó)高等學(xué)校電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)第二十四屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（上冊(cè)）[C];2008年
6 孫志媛;梁小冰;孫艷;;基于EMTDC的多饋入直流輸電系統(tǒng)仿真研究[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 周玲;宋曉芳;常康;李吉晨;;風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越能力對(duì)風(fēng)火打捆直流外送系統(tǒng)的影響[A];2013年中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2013年
中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條
1 申洪明;直流換相失敗對(duì)交流側(cè)保護(hù)的影響分析與對(duì)策研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2016年
2 王渝紅;交直流混合運(yùn)行系統(tǒng)中的換相失敗研究[D];西南交通大學(xué);2008年
3 陳修宇;多饋入直流系統(tǒng)電壓相互作用及其影響[D];華北電力大學(xué);2012年
4 成敬周;高壓交直流互聯(lián)系統(tǒng)故障分析及相關(guān)保護(hù)的研究[D];浙江大學(xué);2014年
5 曾進(jìn)輝;感應(yīng)濾波對(duì)多饋入直流輸電系統(tǒng)運(yùn)行特性的影響研究[D];湖南大學(xué);2013年
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 駱逍;特高壓直流故障特性及對(duì)受端電網(wǎng)繼電保護(hù)的影響研究[D];昆明理工大學(xué);2015年
2 榮俊香;云廣特高直流輸電系統(tǒng)換相失敗研究[D];昆明理工大學(xué);2015年
3 譚海燕;交流系統(tǒng)對(duì)直流輸電系統(tǒng)運(yùn)行的影響相關(guān)問題研究[D];華中科技大學(xué);2014年
4 呂明超;多饋入直流輸電系統(tǒng)換相失敗研究[D];山東大學(xué);2016年
5 王巖;交流側(cè)故障對(duì)永富直流輸電系統(tǒng)保護(hù)影響的仿真分析[D];昆明理工大學(xué);2016年
6 羅璐;基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的特高壓直流輸電系統(tǒng)換相失敗識(shí)別[D];昆明理工大學(xué);2016年
7 黃兆h，
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