建立了适用于次同步振荡分析的汽轮发电机组轴系扭振数学模型,介绍了发电机组轴系扭振的机理,重点分析了发电机组与HVDC之间的机电扭振作用。受端电网故障导致逆变站换相失败,会引起整流站附近的汽轮发电机组轴系扰动,并引起发电机电磁转矩的变化,而HVDC控制管理系统的快速作用为扰动提供了负阻尼,从而形成一种正反馈性质的扭振相互作用,助增轴系扰动幅值,最后导致汽轮发电机组次同步振荡现象的发生。在PSCAD/EMTDC上搭建相应模型,仿真...
本文介绍了高压直流输电系统(High Voltage Direct Current, HVDC)的基础原理,根据某±800kV特高压直流输电工程参数,搭建了基于PSCAD/EMTDC的高压直流输电仿真模型。通过稳态运行特性验证了所建仿真模型的准确性,对两端交流系统和直流线路进行故障仿真,分 析了暂态响应特性及暂态响应过程中控制管理系统发挥的作用。
重点分析了分布式电源并网和高压直流输电对继电保护的影响以及智能电网对保护的要求,从而得出以下结论:智能电网背景下要求继电保护有更快的反应速度,更好的协调能力和更强的适应能力。
对不同的高压直流控制保护系统控制总线结构可以进行分析,对其特点及功能应用进行总结。
为分析交直流混合输电系统的运行特性,提高交直流混合输电系统的运行管理水平,文章分析了天生桥地区交直流混合输电系统的运行状况和特点,从天广直流工程换流器的典型运行特性,分析交流系统单相故障对直流输电系统的运行特性影响,对故障时的交直流输电系统保护动作情况和直流系统运行特性做了初步评价,提出直流输电具有较好的稳定运行特性,提出应进一步思考换流站附近地区电网结构、交直流系统保护配合、避免交流故障对直流...
作者:申原; 吴应双; 肖赛军; 周艳红期刊:《电力大数据》2013年第06期
交流电优点主要体现在发电和配电方面。由于采用交流电,使各个不同电压之间的变换、输送、分配和使用都便于实现;HVDC(High Voltage Direct Current Transmission高压直流输电)是目前电力电子在电力系统输电领域应用最为成熟的一门技术。HVDC输电系统是由整流桥和逆变桥通过直流线路连接而成的;柔性直流输电技术是一种基于脉宽调制技术和可关断电力电子器件的直流输电技术。本文主要介绍了这三种输电的基本概念、国内外研究应...
作者:汪大洋; 刘宗烨; 李沛; 黄进; 曹晶; 伋玉聪; 周芮冰期刊:《分布式能源》2018年第02期
以远距离、大容量海上风电场并网为背景,综合对比海上高压直流(high-voltage DC,HVDC)输电系统与分频输电系统(fractional frequency transmission system,FFTS)的经济性,旨在为远距离、大容量海上风电并网提供一种技术上可行、经济上合理的新型参考技术解决方案。首先,对比分析海上风电HVDC输电系统与FFTS各主要设备;其次,以现有设备成本为基础,运用现金流折现模型方法分析对比基于模块化多电平技术(modularized multilevel ...
作者:李成翔; 郭琦; 朱益华; 陈德扬; 常东旭; 夏成军期刊:《电网与清洁能源》2019年第09期
直流在孤岛运行方式下送端为弱交流系统,安全稳定控制对电网的稳定运行十分重要。分析了新东直流输电处于孤岛方式运行下的控制策略,结合新东直流安稳控制策略的验证,开展了RTDS仿真试验,并针对试验中暴露出的现有稳控系统对小孤岛状态判别的缺陷,深入分析了稳控系统中电厂稳控装置动作的原理,提出了优化的小孤岛判别方法,并验证了该方法的有效性。所提方法对于稳控系统测试标准化具有重要的借鉴意义。
作者:徐子萌; 胡治龙; 张腾; 黄熹东; 同聪维; 王奔; 余晓玲; 秦炜塨期刊:《高压电器》2019年第12期
晶闸管换流阀作为传统高压直流输电的重要设备,其可靠性和故障耐受性能与高压直流输电工程的安全可靠运行密切相关。而短路故障是晶闸管换流阀可能出现的最严重的故障之一,有必要对其进行故障分析和试验验证。文章研究了相关标准中对于短路故障的试验要求,分析了高压直流输电晶闸管换流阀的各种典型故障特性和现有的分别采用短路发电机和电容器组作为短路试验电源的两种故障电流试验方法,并从故障电流热效应等效性和故障电流试验电...
《南方电网技术》是由中国南方电网公司主管,南方电网科学研究院有限责任公司主办的电力技术类科技期刊,向国内外公开发行。刊登电力系统的科研、规划、设计、工程、生产运行、设备和系统维护等方面的成果、经验和动态,尤其是科研创新方面的论文。设有特约专稿、高压直流输电、高电压与绝缘、系统分析与运行、控制与保护、调度与通信、输变电技术、电力技术经济、智能电网、分布式电源与微电网、低碳电力等栏目。热烈欢迎国内外的...
作者:严喜林; 张怿宁; 崔鹏飞; 国建宝; 杨光源期刊:《电力电容器与无功补偿》2019年第06期
换流阀冷却系统是高压直流输电系统的重要设备,为避免晶闸管PN结温度过高导致换流阀损坏,配置有进阀温度保护。结合晶闸管换流阀损耗计算原理,推导出晶闸管换流阀结温计算公式,并提出了一种考虑晶闸管损耗计算误差的结温计算修正公式。在此基础上,系统地提出了阀冷却系统进阀温度保护定值整定方法。该方法通过结温计算修正公式计算晶闸管最高允许结温,反向推导出最大允许进阀温度,从而确定阀冷系统进阀温度保护定值。通过对南方电...
作者:尹纯亚; 李凤婷; 陈伟伟; 张增强期刊:《电力自动化设备》2019年第11期
推导建立了换相失败的数学模型,得出送、受端换流母线电压比值是引起换相失败的主要原因,单极闭锁后健全极存在换相失败的风险。分析了单极闭锁引起暂态过电压的影响因素,并推导出直流闭锁后的暂态过电压定量计算解析表达式,提出一种单极闭锁后考虑两侧换流母线电压的换相失败判据,并得出送端、受端短路容量与换相失败的关系。最后基于DIgSILENT仿线 kV天中直流输电系统仿真模型,仿真结果验证了暂态过电压计算方法的正...
作者:程正波; 康文; 黄岳奎; 高超; 张宏期刊:《湖南电力》2019年第05期
在高压直流输电系统中,换流阀是直流换流站的核心设备之一,它的工作性能直接关系到直流系统的安全稳定运行,对其进行定期试验能及时检验换流阀的健康状况。本文基于换流阀保护性触发原理和开展保护性触发试验的工作原理,阐述晶闸管保护性触发告警的处理原则,结合检修试验中遇到问题提出有关检修维护建议,对以后换流阀的检修、试验提供借鉴。
针对桂中换流站高速接地开关的软件连锁逻辑,通过仿真系统模拟实际操作,分析大地与金属回线的操作时序,指出在特定工况下直流站控系统软件连锁逻辑不能防止人为误操作带来的直流单极闭锁安全隐患。根据大地与金属回线转换操作过程中的电流拓扑关系,提出增设电气量连锁的软件逻辑修改方案,防止运行人员在各种工况下出现误操作。
模块化多电平换流器(MMC)的模块化结构、可扩展性、谐波含量少等特点使其在高压直流(HVDC)输电领域具有很好的发展潜力。分析了MMC的基本拓扑结构和工作原理,同时对电容电压波动和环流做多元化的分析,指出对两者进行控制的必要性。提出一种基于环流抑制策略的电容电压平衡控制,在电容电压附加平衡控制的基础上设计基于滤波器、准比例谐振控制的环流抑制器,使得各子模块电容电压稳定的同时也抑制了环流,最后通过Matlab/Simulink验证了该控...
作者:林圣; 牟大林; 刘磊; 张海强; 期刊:《中国电机工程学报》2019年第22期
为提高高压直流输电系统中直流滤波器高压电容器接地故障保护的灵敏度和可靠性,提出一种基于特征谐波阻抗识比值的高压电容器接地故障保护方案。高压电容器发生接地故障后,直流滤波器结构变化,调谐点和谐振点发生偏移,以此为基础,对高压电容器不同位置发生接地故障的滤波器电路拓扑进行等效,分析最小调谐角频率和并联谐振角频率对应的特征谐波阻抗比值特征发现,故障前后滤波器特征谐波阻抗比值差异巨大,以此构成高压电容器接地故障...
作者:孟晓波; 张波; 廖永力; 李锐海; 龚博; 曹方圆期刊:《中国电机工程学报》2019年第20期
随着我国对能源需求的迅速增加,直流输电工程和输送油气管道的建设也在迅速增加。在直流接地极与管道均十分密集的地区,为减少土地的占用,直流输电工程和输油气管道甚至共用走廊,使得直流输电工程对附近埋地金属管道的影响一天比一天突出。目前,已有研究成果关于直流接地极入地电流对长距离油气管道的影响研究不深入,土壤电阻率横向分区和管道极化效应的研究工作未有效开展,尚不能系统、全面地分析直流接地极入地电流对长距离油气管道...
作者:邓聪; 肖登丰; 郑思源; 叶友泉期刊:《电力安全技术》2019年第09期
高压直流输电与传统交流输电相比,有着跨区域远距离输电、系统间非同步互联等方面的优势。由于输电性质的不同,系统分析对象就由纯交流系统发展为交直流混联电力系统,分析理论也应在原有的交流理论上修正。对交直流混联电力系统的潮流计算进行研究,基于线性N维空间有解性原理,提出扩展变量法扩展交流系统雅可比矩阵,使直流系统和交流系统统一联立,求解交直流系统的潮流参数。
作者:何晓峰; 姚文峰; 黎寿涛; 夏成军; 程韧俐; 黄东启; 马伟哲期刊:《通信电源技术》2019年第11期
当高压直流输电联于弱交流系统时,频率控制是一项极大的技术挑战。为协调高压直流输电系统两侧交流系统的调频特性,提出了基于自适应跟踪控制的系统频率调整策略。首先,采用线性二次型最优操控方法,求解使两侧交流系统频率偏移最小的直流最优传输功率;其次,引入Narendra自适应跟踪控制,跟随理想系统的频率输出控制调节两侧交流系统的频率,实现参数未知系统的频率跟踪调节;最后,仿真验证了该控制策略的有效性。
作者:王维; 赵梦阳; 唐小波; 雷杰; 刘福锁期刊:《电力系统自动化》2019年第20期
针对高压直流输电建设过程中存在的运行风险与故障影响,以交流侧常见的接地故障为问题导向,探索静止无功补偿器(SVC)的优化设计方法及其新型控制策略,以提高直流输电系统抵御后续换相失败的能力,保证接地故障条件下输电系统的运行稳定性。以故障发生时的换流母线电压跌落为判别依据,理论分析与结果对比表明通过合理配置固定电容器组(FC)和晶闸管控制电抗(TCR)中电感的容量,并对无功补偿过程中的FC切换与TCR触发角进行逻辑优化控制,...