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含风电的混合直流输电并网系统暂态特性分析
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作者 齐方方 王海云 常鹏 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期201-206,共6页
为了提高直流输电并网系统的暂态稳定运行特性,文中基于送端采用双馈风电机组(DFIG),建立LCC-二极管-MMC混合直流输电并网系统,研究该系统的并网暂态运行特性,其整流侧采用电网换相换流器(line commutated converter,LCC),逆变侧采用模... 为了提高直流输电并网系统的暂态稳定运行特性,文中基于送端采用双馈风电机组(DFIG),建立LCC-二极管-MMC混合直流输电并网系统,研究该系统的并网暂态运行特性,其整流侧采用电网换相换流器(line commutated converter,LCC),逆变侧采用模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)。为解决MMC无法清除直流故障的问题,在逆变侧的直流出口处加装大功率二极管以阻断故障电流通路。在MATLAB/Simulink平台搭建LCC-二极管-MMC风电并网仿真模型,通过设置直流及并网点接地故障,仿真分析LCC及MMC的各种优越性。研究结果表明:该系统不存在逆变侧换相失败的问题且发生直流故障时系统中大功率二极管能够阻断故障电流通路,在故障期间逆变侧直流电压也无突增现象且有功功率波动极小,从而增强了系统的暂态稳定特性。 展开更多
关键词 混合直流输电 电网换相换流器 模块化多电平换流器 暂态特性
混合直流输电直流侧谐波分析及滤波器设计 预览
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作者 黄睿 李兴源 +2 位作者 廖建权 周念成 王强钢 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期208-215,共8页
为评估混合直流输电直流侧电压质量,解析其谐波成分和幅值计算等效电路,该文采用平均开关状态法分析MMC,调制理论分析LCC产生的谐波,推导各次谐波的幅值计算表达式,简化等效电路。在此基础上,分析了LC滤波后的波形和谐波成分,在交流侧... 为评估混合直流输电直流侧电压质量,解析其谐波成分和幅值计算等效电路,该文采用平均开关状态法分析MMC,调制理论分析LCC产生的谐波,推导各次谐波的幅值计算表达式,简化等效电路。在此基础上,分析了LC滤波后的波形和谐波成分,在交流侧三相不平衡度较大时,LC滤波器平抑低频谐波效果差;为抑制因三相不平衡引起的直流侧低频脉动,设计了两种3阶低通滤波器,并对比了它们与LC滤波器在滤波效果和动态响应时间上的差别,结果表明巴特沃斯滤波器的指标最佳。利用MATLAB/Simulink软件建立了混合直流输电模型,仿真结果显示所推导的谐波幅值计算表达式和等效电路能正确反映直流侧的谐波特征,所设计的滤波器能更好地消除低频谐波。 展开更多
关键词 等效电路 滤波器设计 混合直流输电 低频谐波 电压质量
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基于电流单向型模块化多电平换流器的混合直流输电系统
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作者 杨文博 宋强 +3 位作者 刘文华 许树楷 饶宏 朱喆 《高电压技术》 CSCD 北大核心 2018年第7期2205-2212,共8页
为了解决现有电网换相换流器(LCC)与模块化多电平换流器(MMC)组成的混合高压直流(HVDC)输电系统采用半桥MMC时不具有直流侧故障清除能力、采用全桥MMC时成本过高的问题,提出了一种使用新型的电流单向型MMC与LCC连接构成的混合直... 为了解决现有电网换相换流器(LCC)与模块化多电平换流器(MMC)组成的混合高压直流(HVDC)输电系统采用半桥MMC时不具有直流侧故障清除能力、采用全桥MMC时成本过高的问题,提出了一种使用新型的电流单向型MMC与LCC连接构成的混合直流输电系统。构建了单极800 k V/2 500 MW的双端系统模型,对其启动过程、典型故障过程和功率反转过程进行了仿真,结果表明提出的混合系统具有可行性、直流故障清除能力、短时无功支撑能力和双向功率传输能力。 展开更多
关键词 高压直流输电 混合直流输电 模块化多电平换流器 电网换相换流器 单向电流
基于LCC-MMC的三端混合直流输电系统故障特性与控制保护策略 被引量:10
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作者 洪潮 时伯年 +3 位作者 孙刚 张野 杨健 刘斌 《电力建设》 北大核心 2017年第8期73-79,共7页
研究了送端为相控型换流器(line commutated converter,LCC)、受端为2个并联的模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)组成的三端混合直流输电系统的交直流故障特性及其控制保护策略。在分析现有故障穿越控制策略的... 研究了送端为相控型换流器(line commutated converter,LCC)、受端为2个并联的模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)组成的三端混合直流输电系统的交直流故障特性及其控制保护策略。在分析现有故障穿越控制策略的基础上,针对交流侧故障提出整流站LCC最小触发角控制、逆变站MMC最大调制比控制与直流电压偏差控制的协调策略;针对直流线路故障,通过在直流线路两端配置限流电抗器构造边界条件,提取直流线路故障电流暂态突变量以识别故障位置,并采用直流断路器开断故障的方法,可以快速隔离直流线路故障并缩小故障影响范围。最后,在PSCAD/EMTDC中建立混合直流输电系统模型,仿真验证了所提策略的可行性。结果表明,所提控制策略在所联接电网交流故障情况下可相应提高直流系统的输送功率,降低功率输送中断发生的概率;直流线路故障时基于直流断路器的直流电流突变率保护策略能够快速隔离故障,提高供电可靠性。 展开更多
关键词 混合直流输电 多端直流输电 交直流故障 电流突变量保护 协调控制策略
混合模块化直流固态变压器Ⅰ:工作原理及稳态特性分析 预览 被引量:1
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作者 付超 武承杰 +1 位作者 孙玉巍 高振 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第A01期141-153,共13页
作为柔性直流配网的关键设备,直流固态变压器(DCSST)的控制性能和效率对提高系统实用性和经济性具有重要意义。不同于现有的模块化级联型 DCSST,结合移相型双有源桥(PS-DAB)变换器和串联谐振型双有源桥(SR-DAB)变换器,提出一种混合型模... 作为柔性直流配网的关键设备,直流固态变压器(DCSST)的控制性能和效率对提高系统实用性和经济性具有重要意义。不同于现有的模块化级联型 DCSST,结合移相型双有源桥(PS-DAB)变换器和串联谐振型双有源桥(SR-DAB)变换器,提出一种混合型模块化直流固态变压器(HMDCSST)。该 DCSST 融合了 PS-DAB 控制灵活以及 SR-DAB 运行效率高的优点,较原有的 DCSST 拓扑,在保持灵活的电压调节能力的同时,可提高功率传输效率,且由于 SR-DAB模块运行于开环模式,进而降低了系统设计复杂度。分析 HMDCSST 的工作原理,给出平均值数学模型以及功率损耗模型,并对该混合模型在定输出电压控制模式下的输入输出特性及功率传输效率进行详细分析。最后,通过实验结果表明,所提出混合模块化直流固态变压器的功率传输效率可达 96.4%,较单一 PS-DAB 型 DCSST,可提升约 1.0%。此外,输入侧和输出侧扰动实验进一步验证了工作原理及稳态特性分析的正确性。 展开更多
关键词 混合型模块化直流固态变压器 功率传输效率 平均值数学模型 输入输出特性
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交直流混联式三端半波长输电拓扑结构
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作者 王华昕 陆斌 +3 位作者 赵永熹 梅丘梅 王松峰 邓祥力 《电网技术》 CSCD 北大核心 2018年第12期4061-4068,共8页
针对半波长输电的点对点现状,为实现半波长输电系统的多端运行,提出了利用柔性直流系统作为半波长交流取能的接口,深入研究了直流系统接入半波长线路的运行特性,探讨了交直流混联拓扑结构实现三端输电的可行性。主要对新型拓扑结构的运... 针对半波长输电的点对点现状,为实现半波长输电系统的多端运行,提出了利用柔性直流系统作为半波长交流取能的接口,深入研究了直流系统接入半波长线路的运行特性,探讨了交直流混联拓扑结构实现三端输电的可行性。主要对新型拓扑结构的运行机理进行了研究,通过等效恒流源分析了直流取能接口的接入对沿线电压、电流的影响,并基于功率圆推导了三端输电时传输功率的变化,最后搭建交直流混联仿真模型研究了三端输电情况下交直流侧的特性。通过理论推导和仿真表明,在文中所提出的新型拓扑结构下,引入直流取能接口可实现大功率的抽能且不改变半波长线路的输电特性,但在线路中会引起过电压和无功倒流。 展开更多
关键词 交直流混联 柔性直流系统 拓扑结构 三端半波长输电
交直流混联系统对变压器保护性能的影响及解决措施 被引量:17
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作者 索南加乐 张健康 +3 位作者 张军民 粟小华 孙成 杜斌 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期101-106,共6页
在交直流混联系统中,直流偏磁和换相失败都会对变压器差动保护产生不利影响。以西北电网交直流混联系统为分析对象,分别研究了变压器差动保护在这2种情况下的运行性能。仿真数据表明:直流偏磁严重的变压器发生区内弱故障时,差动电... 在交直流混联系统中,直流偏磁和换相失败都会对变压器差动保护产生不利影响。以西北电网交直流混联系统为分析对象,分别研究了变压器差动保护在这2种情况下的运行性能。仿真数据表明:直流偏磁严重的变压器发生区内弱故障时,差动电流中的2次谐波将会引起变压器差动保护拒动;直流系统换相失败时,交流系统电流可以看成一个谐波源,此时发生内部故障时,变压器差动保护也会由于差动电流中2次谐波的存在而使保护拒动。为了解决这些问题,文中采用了基于故障分量综合阻抗的保护方案。理论分析和仿真验证都表明新方案在变压器直流偏磁或换相失败时仍然具有很高的灵敏度和可靠性。 展开更多
关键词 直流偏磁 换相失败 交直流混联系统 2次谐波 故障分量综合阻抗
高压交直流混合输电系统换相失败的研究 预览 被引量:2
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作者 刘炳君 李世作 《电气开关》 2010年第1期 27-30,共4页
研究了高压交直流混合输电系统换相失败的机理及其对南方电网的影响,并提出一些避免换相失败的措施,为今后高压电网的安全稳定运行提供理论依据。
关键词 换相失败 高压直流输电 交直流混合输电
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云电送粤交直流混联系统全过程动态电压稳定研究 预览 被引量:2
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作者 束洪春 孙士云 +2 位作者 张加贝 吴琛 李玲芳 《中国电力》 CSCD 北大核心 2008年第10期 1-4,共4页
到2010年,南方电网将出现大规模交直流混联的局面,系统的动态特性也将成为关注的焦点。全过程动态仿真是把机电暂态过程、中期过程和长期过程有机地统一的仿真.所考虑的中长期过程中系统元件的动态模型,非常适用于电压稳定问题的研... 到2010年,南方电网将出现大规模交直流混联的局面,系统的动态特性也将成为关注的焦点。全过程动态仿真是把机电暂态过程、中期过程和长期过程有机地统一的仿真.所考虑的中长期过程中系统元件的动态模型,非常适用于电压稳定问题的研究。基于2010年南方电网基础数据.采用全过程动态仿真软件对云南电网出现严重故障情况下的电压稳定问题进行仿真研究。分析了不同负荷模型及有载调压变压器(0LTC)模型对电压稳定的影响.确定了对电压稳定性影响较大的故障扰动因素。 展开更多
关键词 交直流混联系统 全过程 动态稳定 电压稳定 南方电网 负荷模型 OLTC
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