光伏直流匯集接入系統(tǒng)與傳統(tǒng)的光伏交流接入系統(tǒng)相比,具有控制方式簡(jiǎn)單、系統(tǒng)損耗較小、光伏利用率高的特點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)直流接入系統(tǒng)中交、直流保護(hù)的協(xié)調(diào)配合,本文依托某市光伏直流匯集接入系統(tǒng)示范工程,先搭建其仿真模型;然后分析交流故障后的直流電氣特征及直流故障后的交流電氣特征,并提出了具有一定普適性的交(直)流故障對(duì)直(交)流電氣特征影響分析方法,即交直流故障交互影響分析方法;最后在考慮交、直流故障交互影響的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了交直流保護(hù)的配合方案。主要內(nèi)容如下。首先,介紹了本文的研究目的,以及有關(guān)研究的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀。主要包括,光伏接入系統(tǒng)的介紹,模塊化多電平換流器的介紹,交直流混合系統(tǒng)中的故障分析現(xiàn)狀及交直流保護(hù)配合的有關(guān)研究。之后,搭建了某市光伏直流匯集接入系統(tǒng)示范工程的仿真模型。與傳統(tǒng)光伏接入系統(tǒng)不同,該系統(tǒng)采用直流接入方式。其中,光伏換流站由Boost全橋隔離換流器構(gòu)成,并結(jié)合換流器拓?fù)湓O(shè)計(jì)其控制方案。并網(wǎng)換流站采用由半橋子模塊與全橋子模塊構(gòu)成的混合型MMC。第三,分析了交直流故障的交互影響。先根據(jù)交、直流電氣量之間的映射關(guān)系,提出了交直流混合系統(tǒng)序分量網(wǎng)絡(luò)的概念及其存在的條件,并利用序分量網(wǎng)絡(luò)分析直流短路后交流電氣量的特征。其中,混合系統(tǒng)的正序網(wǎng)絡(luò)即正常運(yùn)行時(shí)的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò);負(fù)序網(wǎng)絡(luò)中,含交流電氣量的負(fù)序分量,和直流系統(tǒng)中的二次諧波分量;零序網(wǎng)絡(luò)中,含交流電氣量的零序分量,和直流系統(tǒng)中的工頻分量。然后根據(jù)基爾霍夫定律與疊加原理,給出交流側(cè)故障后,直流側(cè)電壓的交流分量。最后,結(jié)合之前的分析,提出了換流站內(nèi)交直流保護(hù)的配合方案。在換流站保護(hù)中,交直流保護(hù)往往缺乏配合,且存在交流故障后直流保護(hù)誤動(dòng)等問(wèn)題。為此,根據(jù)MMC閉鎖前后直流二次諧波電流與交流負(fù)序電流特征,提出了換流站交直流故障識(shí)別判據(jù)。該判據(jù)可區(qū)分交直流故障,避免交流故障后直流保護(hù)誤動(dòng)。并將換流站交直流故障識(shí)別判據(jù)與直流低電壓保護(hù)結(jié)合,提出了交直流保護(hù)的配合方案。
【學(xué)位單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類(lèi)】：TM721
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 光伏接入系統(tǒng)的發(fā)展概況
        1.2.2 交直流側(cè)故障分析的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 交直流混合系統(tǒng)保護(hù)的發(fā)展概況
    1.3 主要研究?jī)?nèi)容及章節(jié)安排
第2章 光伏直流接入系統(tǒng)模型
    2.1 引言
    2.2 光伏直流接入系統(tǒng)拓?fù)?br>    2.3 光伏接入系統(tǒng)仿真模型的建立
        2.3.1 光伏電池的仿真模型
        2.3.2 光伏換流站的仿真模型
        2.3.3 并網(wǎng)換流站的仿真模型
        2.3.4 仿真結(jié)果
    2.4 本章小結(jié)
第3章 交直流側(cè)故障的交互影響分析
    3.1 引言
    3.2 交直流混合系統(tǒng)的“序分量”模型
        3.2.1 光伏直流接入系統(tǒng)的等效模型
        3.2.2 系統(tǒng)的“序分量”模型
        3.2.3 MMC換流站交直流側(cè)電氣特征
    3.3 直流故障的電氣特征及其對(duì)交流側(cè)電氣量的影響
        3.3.1 直流故障后的直流側(cè)電氣特征分析
        3.3.2 直流故障后交流側(cè)電氣特征分析
        3.3.3 直流故障后交直流側(cè)電氣特征的仿真驗(yàn)證
    3.4 交流故障后直流側(cè)的電氣特征
        3.4.1 交流故障后直流側(cè)電氣特征的理論分析
        3.4.2 交流故障后直流側(cè)電壓的仿真驗(yàn)證
    3.5 本章小結(jié)
第4章 換流站交直流保護(hù)的協(xié)調(diào)配合
    4.1 引言
    4.2 基于直流二次諧波電流與交流負(fù)序電流的換流站交直流故障識(shí)別判據(jù)
        4.2.1 保護(hù)原理
        4.2.2 保護(hù)原理驗(yàn)證
    4.3 換流站交直流保護(hù)的協(xié)調(diào)配合
        4.3.1 交直流保護(hù)的協(xié)調(diào)配合方案
        4.3.2 方案驗(yàn)證
    4.4 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研工作
致謝

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 鄭濤;吳丹;宋潔瑩;;基于MMC的統(tǒng)一潮流控制器交流側(cè)故障特性及保護(hù)方案[J];電網(wǎng)技術(shù);2015年12期

2 管敏淵;劉強(qiáng);吳國(guó)強(qiáng);郝全睿;杜赟;曹力力;;基于模塊級(jí)聯(lián)拓?fù)涞墓夥悄懿⒕W(wǎng)系統(tǒng)[J];高電壓技術(shù);2015年10期

3 楊杉;同向前;劉健;張小慶;;含分布式電源配電網(wǎng)的短路電流計(jì)算方法研究[J];電網(wǎng)技術(shù);2015年07期

4 苑賓;許建中;趙成勇;何智鵬;龐輝;馬巍巍;;模塊化多電平換流器PR環(huán)流抑制器優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào);2015年10期

5 李寬;李興源;陳實(shí);苗淼;王曦;;光伏并網(wǎng)抑制由直流輸電引起的次同步振蕩的可行性分析[J];電力自動(dòng)化設(shè)備;2015年03期

6 李豹;熊雙成;李金安;賴(lài)桂森;;特高壓直流保護(hù)邏輯元件對(duì)保護(hù)特性的影響研究[J];電力系統(tǒng)保護(hù)與控制;2015年02期

7 徐敏;蔡澤祥;韓昆侖;李曉華;李佳曼;;交直流混聯(lián)電網(wǎng)中交流暫態(tài)侵入對(duì)直流繼電保護(hù)的影響分析[J];高電壓技術(shù);2014年11期

8 高一波;徐習(xí)東;金陽(yáng)忻;裘鵬;陸翌;黃曉明;;交流側(cè)接地故障對(duì)直流配電網(wǎng)電壓平衡影響[J];電網(wǎng)技術(shù);2014年10期

9 裘鵬;章姝俊;黃曉明;陸翌;蘆明明;;MMC-HVDC系統(tǒng)中閥側(cè)交流母線故障保護(hù)策略研究[J];電力系統(tǒng)保護(hù)與控制;2014年19期

10 鞠昌斌;王環(huán);馮偉;王一波;許洪華;;應(yīng)用于柔性直流輸電網(wǎng)的光伏直流并網(wǎng)變流器研究[J];可再生能源;2014年09期

本文編號(hào)：2863180