本文關(guān)鍵詞：交直流混合輸電線路的跨線故障分析

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【摘要】：隨著直流輸電工程越來越多的應(yīng)用,在有限的輸電走廊下,直流輸電線路與交流輸電線路或交流配電線路交叉跨越的情況也將出現(xiàn),很有可能發(fā)生跨線故障。此時(shí)故障電流將會呈現(xiàn)出不同于傳統(tǒng)故障的特征,對輸電線路現(xiàn)有的保護(hù)產(chǎn)生影響,造成保護(hù)的誤動或拒動。本文主要針對跨線故障分析交流線路上的故障電流特征,為研究跨線故障對現(xiàn)有交流保護(hù)的影響奠定理論基礎(chǔ)�？缇�故障研究的難點(diǎn)在于：1)除了仿真之外,沒有理論的計(jì)算與分析方法；2)從故障點(diǎn)看進(jìn)去的直流系統(tǒng)等值阻抗計(jì)算。由于換流站連接了直流系統(tǒng)的直流側(cè)與交流側(cè),而換流器為典型的非線性元件,如何將交流側(cè)通過換流器等值到直流側(cè)的等值阻抗(換流器等值阻抗)準(zhǔn)確計(jì)算出來,成為故障計(jì)算的重中之重。進(jìn)行換流器等值阻抗計(jì)算時(shí),首先從整體分析列寫換流器端口在直流線路工頻電流存在的情況下的電壓與電流關(guān)系式,將整個(gè)等值阻抗的分析以換流站交流母線為分界點(diǎn)分成變壓器漏抗對等值阻抗的影響和交流側(cè)系統(tǒng)阻抗對等值阻抗的影響兩部分。分別采用時(shí)域分析和開關(guān)函數(shù)法對這兩部分產(chǎn)生的等值阻抗進(jìn)行求解,從而求得換流器的等值阻抗。結(jié)果顯示,在系統(tǒng)確定的情況下等值阻抗與換相重疊角μ密切相關(guān)�？缇�故障后會導(dǎo)致?lián)Q流變直流偏磁,文中分析建立了直流偏磁下勵(lì)磁電流中包含的二次諧波電流與直流的關(guān)系,進(jìn)而求得直流偏磁對等值阻抗的影響。結(jié)果顯示此部分影響不僅與故障后的偏磁程度有關(guān)而且與換流器的觸發(fā)角口有關(guān)。文中最后,構(gòu)建了交直流跨線故障下的計(jì)算交流故障電流分量的序網(wǎng)圖,并仿真驗(yàn)證了分析的有效性。
【關(guān)鍵詞】：交直流跨線故障 換流器等值阻抗 直流偏磁 開關(guān)函數(shù)
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM75
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 課題研究背景及意義9-11
• 1.1.1 高壓直流輸電的優(yōu)勢9-10
• 1.1.2 直流輸電的缺點(diǎn)10-11
• 1.1.3 交直流線路跨線故障11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.3 本文主要研究工作14-15
• 第2章 直流輸電線路的控制系統(tǒng)15-22
• 2.1 主控制級16-17
• 2.1.1 功率調(diào)制與快速功率變化控制16
• 2.1.2 直流電流指令計(jì)算16-17
• 2.2 極控制級17-20
• 2.2.1 低壓限流環(huán)節(jié)17-18
• 2.2.2 電流偏差控制18-19
• 2.2.3 定電流控制19
• 2.2.4 定關(guān)斷角控制19-20
• 2.3 直流輸電線路故障特點(diǎn)20-22
• 第3章 跨線故障中直流系統(tǒng)的等值阻抗分析22-41
• 3.1 變壓器支路影響分析22-30
• 3.1.1 諧波電流對換相過程的影響22-24
• 3.1.2 諧波電流對完全導(dǎo)通階段的影響24
• 3.1.3 直流端口電壓表達(dá)式24-25
• 3.1.4 換相過程附加分量分析25-29
• 3.1.5 換相過程附件分量產(chǎn)生的阻抗計(jì)算29-30
• 3.2 交流側(cè)系統(tǒng)阻抗對等值影響30-38
• 3.2.1 開關(guān)函數(shù)法31-33
• 3.2.2 電流表達(dá)式的前一項(xiàng)進(jìn)行分析33-35
• 3.2.3 電流表達(dá)式的后一項(xiàng)進(jìn)行分析35-36
• 3.2.4 電流開關(guān)函數(shù)的修正36-38
• 3.3 仿真分析38-40
• 3.4 小結(jié)40-41
• 第4章 直流偏磁對等值阻抗的影響41-57
• 4.1 勵(lì)磁電流中二次諧波電流與直流的關(guān)系41-45
• 4.2 直流偏磁下勵(lì)磁電流產(chǎn)生的正序二次諧波電流計(jì)算45-50
• 4.3 參考時(shí)刻變化對二次諧波電流的影響50-51
• 4.4 變壓器直流偏磁產(chǎn)生的等值阻抗51-53
• 4.5 仿真驗(yàn)證53-56
• 4.6 小結(jié)56-57
• 第5章 交直流線路跨線故障分析57-64
• 5.1 交流A相—直流單極故障57-58
• 5.2 交流BC相—直流單極故障58-59
• 5.3 交流ABC相—直流單極故障59-61
• 5.4 仿真分析61-63
• 5.5 小結(jié)63-64
• 第6章 總結(jié)64-66
• 6.1 本文主要工作與結(jié)論64-65
• 6.2 后續(xù)工作與展望65-66
• 參考文獻(xiàn)66-70
• 致謝70

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 李慧奇;崔翔;候永亮;李琳;盧鐵兵;;直流偏磁下變壓器勵(lì)磁電流的實(shí)驗(yàn)研究及計(jì)算[J];華北電力大學(xué)學(xué)報(bào);2007年04期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 董霞;變壓器直流偏磁研究[D];山東大學(xué);2013年

2 于春光;計(jì)及直流接入的交流系統(tǒng)故障計(jì)算方法研究[D];山東大學(xué);2012年

3 姚纓英;大型電力變壓器直流偏磁現(xiàn)象的研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2000年

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本文編號：943987