本文關(guān)鍵詞：柔性直流換流系統(tǒng)建模與雷電過電壓計算

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【摘要】：分布式電源、可再生能源以及智能電網(wǎng)的迅速發(fā)展正日益成為當(dāng)今電網(wǎng)發(fā)展的新趨勢,這也使得柔性直流輸電技術(shù)有了更加廣闊的應(yīng)用前景。本文依托的項(xiàng)目有國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“柔性直流換流系統(tǒng)寬頻建模及電磁騷擾特性的研究”(51207054)以及中央高校基金項(xiàng)目“柔性直流換流閥系統(tǒng)寬頻建模及其應(yīng)用”(13MS75)。本項(xiàng)目提出了基于點(diǎn)對點(diǎn)阻抗模型對柔性直流換流系統(tǒng)進(jìn)行雷電過電壓分析的新方法,難點(diǎn)是三相設(shè)備寬頻模型的測量以及建模,采用了脈沖響應(yīng)測量法結(jié)合矢量匹配、遞歸卷積等數(shù)學(xué)方法建立并分析了換流系統(tǒng)的雷電過電壓響應(yīng),取得的成果有:(1)完善了點(diǎn)對點(diǎn)阻抗模型,改善了該方法存在的測量結(jié)果不準(zhǔn)確,測量步驟較為繁瑣等問題。(2)通過對實(shí)際設(shè)備的建模驗(yàn)證了該方法所建立的寬頻模型的可準(zhǔn)確性。(3)建立起柔性直流換流系統(tǒng)寬頻模型,對雷電波作用下系統(tǒng)內(nèi)部電壓響應(yīng)進(jìn)行了分析。提出了新的三相設(shè)備寬頻模型的建立方法,進(jìn)而建立了濾波器、電抗器、變壓器乃至整個柔性直流換流系統(tǒng)交流部分的寬頻模型。通過脈沖響應(yīng)法測量得到設(shè)備的時域測量數(shù)據(jù),經(jīng)時頻變換以及相應(yīng)的矩陣計算后得到設(shè)備寬頻模型中各支路的頻域參數(shù),建立起用于過電壓計算的設(shè)備寬頻模型;由矢量匹配法擬合得到設(shè)備電壓傳遞特性的有理函數(shù),最后通過遞歸卷積計算得到時域電壓響應(yīng)。對比模型仿真與實(shí)驗(yàn)結(jié)果,證明了該模型能夠準(zhǔn)確地反映出三相設(shè)備過電壓的傳導(dǎo)特性。對于系統(tǒng)交流部分整體而言,由各設(shè)備寬頻模型組成的交流部分寬頻模型同樣能夠較為準(zhǔn)確的反映出其內(nèi)部各關(guān)鍵點(diǎn)在雷電波作用下的電壓響應(yīng)波形。文章最后根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析了當(dāng)換流系統(tǒng)相間遭受雷電波入侵的情況下,換流閥以及各關(guān)鍵設(shè)備上可能承受的電壓波形;并借助換流系統(tǒng)交流部分的寬頻模型初步計算分析了交流部分可能存在的諧振點(diǎn)以及遭受雷電截波作用下的過電壓響應(yīng)。
【關(guān)鍵詞】：柔性直流輸電 寬頻模型 矢量匹配法 遞歸卷積 雷電過電壓
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM721.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-14
• 1.1 選題背景及意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究動態(tài)10-12
• 1.3 本文完成的主要工作12-14
• 第2章 預(yù)備知識14-20
• 2.1 柔性直流換流系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)14-15
• 2.2 電壓傳遞函數(shù)測量方法15-16
• 2.2.1 傳遞函數(shù)的概念15
• 2.2.2 脈沖響應(yīng)法測量電壓傳遞函數(shù)15-16
• 2.3 快速傅里葉變換16-17
• 2.4 矢量匹配法(vector fitting)17-18
• 2.5 傳導(dǎo)電壓計算18-20
• 2.5.1 兩類傳導(dǎo)電壓數(shù)值算法對比18
• 2.5.2 時域遞歸卷積18-20
• 第3章 換流系統(tǒng)設(shè)備寬頻模型20-32
• 3.1 三相設(shè)備寬頻模型20-23
• 3.1.1 點(diǎn)對點(diǎn)阻抗模型20
• 3.1.2 模型參數(shù)測量20-23
• 3.2 設(shè)備參數(shù)測量23-31
• 3.2.1 三相EMI濾波器23-27
• 3.2.2 三相變壓器27-29
• 3.2.3 三相電抗器29-31
• 3.3 本章小結(jié)31-32
• 第4章 設(shè)備雷電過電壓分析32-43
• 4.1 基于NIF模型得到電壓傳遞函數(shù)32-33
• 4.2 傳遞函數(shù)的多項(xiàng)式擬合33-34
• 4.3 傳遞函數(shù)的遞歸卷積34-36
• 4.4 三相設(shè)備傳導(dǎo)電壓計算36-41
• 4.4.1 三相EMI濾波器傳導(dǎo)電壓計算36-39
• 4.4.2 三相變壓器傳導(dǎo)電壓計算39-40
• 4.4.3 三相電抗器傳導(dǎo)電壓計算40-41
• 4.5 本章小結(jié)41-43
• 第5章 換流系統(tǒng)雷電過電壓分析43-54
• 5.1 設(shè)備寬頻模型互聯(lián)43
• 5.2 換流系統(tǒng)內(nèi)的電壓分布43-50
• 5.2.1 系統(tǒng)末端開路時的電壓分布43-47
• 5.2.2 系統(tǒng)末端短路時的電壓分布47-50
• 5.3 換流閥承受電壓分析50-51
• 5.4 系統(tǒng)諧振點(diǎn)分析51-53
• 5.5 本章小結(jié)53-54
• 第6章 結(jié)論與展望54-55
• 參考文獻(xiàn)55-58
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和參加科研情況58-59
• 致謝59

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2 彭濤;;變電站綜合自動化系統(tǒng)雷電過電壓防護(hù)[J];科技咨詢導(dǎo)報;2007年18期

3 侯英偉;;淺論雷電過電壓防護(hù)設(shè)計[J];硅谷;2009年11期

4 卞國成;;雷電過電壓的危害及解決方案[J];現(xiàn)代冶金;2009年03期

5 李祥超;趙學(xué)余;杜志航;;自動氣象環(huán)境監(jiān)測站雷電過電壓的抑制措施[J];南京信息工程大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2009年03期

6 司志華;;信息系統(tǒng)雷電過電壓保護(hù)設(shè)計實(shí)例分析[J];山東氣象;2009年04期

7 丁健;;雷電過電壓下變電站開環(huán)點(diǎn)的運(yùn)行研究[J];電氣技術(shù);2011年05期

8 林惠仁;;共用天線電視系統(tǒng)雷電過電壓淺析[J];建筑電氣;1989年04期

9 肖開生;;天津紅旗路～海光寺220kV系統(tǒng)雷電過電壓計算[J];天津電力技術(shù);1996年04期

10 甘祥根,金立軍,陳麗紅;自動氣象站雷電過電壓防護(hù)[J];高壓電器;2004年05期

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1 何亨文;;關(guān)于通信能源系統(tǒng)雷電過電壓保護(hù)的一些問題[A];第十二屆全國電磁兼容學(xué)術(shù)會議論文集[C];2002年

2 劉吉克;;應(yīng)用電磁兼容原理解決通信局(站)雷電過電壓的保護(hù)問題[A];中國物理學(xué)會第九屆靜電學(xué)術(shù)年會論文集[C];2000年

3 杜林;常阿飛;王世壽;李蘋;;輸電線路雷電過電壓傳感器研究[A];重慶市電機(jī)工程學(xué)會2010年學(xué)術(shù)會議論文集[C];2010年

4 何濤;;DCS系統(tǒng)雷電過電壓的防護(hù)[A];第28屆中國氣象學(xué)會年會——S13雷電物理、監(jiān)測預(yù)警和防護(hù)[C];2011年

5 石峰;;通信、計算機(jī)、監(jiān)控設(shè)備防雷措施的探討[A];首屆中國防雷論壇論文摘編[C];2002年

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7 吳靜文;輸電走廊雷電過電壓特性及其影響規(guī)律研究[D];西南交通大學(xué);2014年

8 文麗;500kV輸電線路雷電過電壓研究[D];西華大學(xué);2013年

9 陳煥;架空輸電線路雷電過電壓的瞬態(tài)特性研究[D];華北電力大學(xué);2014年

10 于劍標(biāo);利用鐵氧體抑制雷電過電壓的研究[D];南昌大學(xué);2011年

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本文編號：1111861