作者:夏冰; 李耀华; 李子欣; 徐飞; 高范强 期刊:《电力自动化设备》 2019年第11期
研究了一种整流侧采用传统电网换相换流器(LCC)、逆变侧采用脉宽调制型电流源换流器(PWM-CSC)的混合直流输电系统。为了降低开关频率和提高系统故障响应性能,提出了电网正常运行时采用特定谐波消除法(SHE)调制和电网故障时切换为正弦脉宽调制(SPWM)的调制策略。分析了电网故障情况下逆变侧PWM-CSC在αβ两相静止坐标系下的数学模型,提出了一种基于比例谐振控制器的控制策略并对控制器参数进行了设计,实现了负序电网电流的抑制和单位...
作者:郭春义; 王愿达; 李嘉龙; 赵成勇; 付超 期刊:《高电压技术》 2019年第10期
为研究不同拓扑结构混合直流输电系统的特性,设计并研制了由电网换相换流器(LCC)和电压源换流器(VSC)共同构成的混合直流输电实验平台,该平台不仅可以灵活构建多种混合直流拓扑结构,而且其控制系统架构也同样适应于多种混合直流拓扑的系统控制需求。首先,设计了混合直流输电实验平台主电路系统与控制系统的结构与功能,构建了由系统级控制和阀基控制器组成的通用控制器架构。然后,开发调试了控制系统的通信规约与核心算法程序。最后...
作者:陈争光; 周泽昕; 王兴国; 李岩军; 杜丁香; 詹荣荣; 王书扬 期刊:《电网技术》 2019年第10期
首先分析了混合直流输电线路故障特征,并以葛南工程为例,搭建了混合直流输电系统电磁暂态仿真模型。理论与仿真分析表明,直流电压共模量和差模量之间相互解耦,且故障前后特征差异显著,该参数可用于混合直流输电线路保护。其次,研究了双树复小波变换在混合直流输电线路保护中的应用,仿真计算表明,利用直流电压差模量二层分解量可作为区分混合直流线路区内外故障的依据。同时,根据直流电压共模量三次方积分值的极性,可以实现故障线路...
作者:彭冠炎; 卢毓欣; 简翔浩 期刊:《南方能源建设》 2017年第01期
为避免高压直流受端换流站逆变器换相失败的问题,同时提高受端换流站交流系统的电压稳定性,将受端换流站改造成柔性直流换流站,形成送端常规直流受端柔性直流的混合直流输电系统。结合南方电网贵广I直流输电工程,为减少改造过程中的停电时间,对两端换流站改造的过渡方案进行深入研究,并提出了常规直流柔性化改造过渡方案,该研究成果对混合直流输电工程有借鉴和参考价值。
作者:金秀焕; 宋强; 杨文博; 曾嵘; 刘文华 期刊: 2018年第02期
提出了一种由集成直流断路器的模块化多电平换流器(modular multilevel converter integrated with DC circuit breaker,IDCB-MMC)和晶闸管换流器组成的混合直流输电系统。在发生直流短路故障时,通过换流器与直流断路器在控制上的配合,IDCB-MMC可以将故障电流的能量转移到并联于直流母线间的能量吸收支路中,从而可以避免使用成本高且占地大的电力电子开关支路。晶闸管换流器则可以通过快速转换到逆变状态实现直流故障电流的清除...
作者:梅军; 何梦雪; 梁东; 覃朝云; 宗瑾 期刊:《现代电力》 2019年第04期
混合直流输电系统将LCC-HVDC和VSC-HVDC进行优势互补,其发展面临的一个问题是:当送端交流系统发生不对称故障时,LCC-MMC混合直流输电系统将面临输送功率跌落甚至中断和直流侧二倍频波动的问题。首先阐述了LCC-MMC-HVDC的拓扑结构、数学模型和基本控制策略,在分析系统在送端交流不对称故障情况下暂态特性的基础上,提出集功率续传和二倍频波动抑制为一体的穿越控制策略:基于主动降压控制的功率续传策略通过改变逆变侧MMC运行点减小输...
作者:杨洋; 王瑶; 李浩涛; 罗恩博; 贾轩涛; 郝俊芳; 严兵; 孔令凯; 张群 期刊:《电力系统保护与控制》 2018年第08期
为了充分发挥电网换相换流器(LCC)和模块化多电平换流器(MMC)各自的优势,并使MMC具有直流故障穿越能力,研究了一种新型LCC-MMC混合直流输电系统。该系统主要特点是整流侧采用传统LCC,逆变侧采用由半桥子模块、全桥子模块和箝位双子模块构成的混合型MMC,具有可过调制运行和直流故障穿越的功能。重点分析了此种混合直流输电系统的启动过程,并给出了LCC和MMC的启动控制策略。最后,在物理动模混合直流输电试验系统上进行了验证,结...
作者:赵文强; 宣佳卓; 陆翌; 李继红; 王永平; 汪楠楠; 卢宇 期刊:《电力自动化设备》 2018年第12期
分析比较了适用于混合直流输电系统的2种主接线方式的优缺点,针对常规直流改造为混合直流的特点,指出了适用于常规直流改造为混合直流的主接线方式。针对柔性直流架空线路故障隔离困难的问题,分析对比了4种可行的处理方法,指出了每种方法的优缺点及适用场合,并指出了适用于常规直流改造为混合直流的架空线故障处理方法。结合上述架空线故障处理方法,分析总结了工程中可行的4种适用于常规直流改造为混合直流的拓扑结构,并提出了2种...
作者:方苇; 宁晗; 付玉婷; 朱添安 期刊:《电工电气》 2019年第07期
作为一种新型直流输电技术,混合直流输电技术综合传统直流和柔性直流的优势。结合常规直流和柔性直流系统控制特性和基于常规直流ABB保护方法,提出了混合直流几种典型故障的控制保护策略,并在仿真平台上建立典型双极混合直流输电系统模型。仿真验证了保护策略的正确性及受端换流站无功控制的有效性。
作者:孙凌; 程剑; 宗超; 周佳宾; 杨瑞 期刊:《山东电力技术》 2018年第06期
为进一步改善混合直流输电系统的动态性能,在建立混合直流输电系统模型的基础上,提出一种附加在系统逆变侧上的功率控制器。利用系统送受端角频率差作为控制器输入,经过PI环节以补偿系统受扰动后的功率波动。PSCAD/EMTDC中仿真结果表明,功率附加控制器的控制方式较传统d-q矢量控制更好地改善了混合直流系统的动态特性,提高系统的稳定性。
作者:黄睿; 李兴源; 廖建权; 周念成; 王强钢 期刊:《电子科技大学学报》 2019年第02期
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...
作者:郭春义; 殷子寒; 王烨; 赵成勇 期刊:《中国电机工程学报》 2019年第04期
该文建立LCC-MMC型混合直流输电系统的小干扰动态模型,其中整流侧为电网换相换流器(linecommutatedconverter,LCC),逆变侧为模块化多电平换流器(modularmultilevel converter,MMC),通过对比小干扰动态模型计算结果与PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真结果,验证所建立模型的准确性。采用特征根分析法,研究了控制系统参数、MMC换流站子模块电容和桥臂电感对混合直流输电系统小干扰稳定性的影响。结果表明,控制系统参数对混合直流输电系统的小...
作者:曹力潭; 贾轩涛; 高仕龙; 于海; 谢斯晗 期刊:《电气技术》 2017年第10期
本文基于LCC(line commutated converter)-VSC(voltage source converter)混合直流输电系统还未工程化应用的现状,为研究LCC-VSC混合直流输电系统的基本控制策略,通过RTDS建立由LCC和VSC组成的两端混合直流输电系统仿真模型,并与实际的控制主机进行接口。在LCC-VSC功率输送模式下,对提出的混合直流输电系统起动、停运控制策略进行仿真验证。研究结果为以后的工程化应用提供了参考和借鉴价值。
作者:洪潮; 时伯年; 孙刚; 张野; 杨健; 刘斌 期刊:《电力建设》 2017年第08期
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...
作者:王永平; 赵文强; 杨建明; 汪楠楠; 卢宇; 李海英 期刊:《电力系统自动化》 2017年第07期
混合直流输电系统结合常规直流输电系统和柔性直流输电系统的优点,是一种新型直流输电拓扑结构。文中从混合直流输电系统的主接线和换流器拓扑结构、控制和保护技术等方面进行了系统分析,指出了混合直流输电技术的难点及未来的发展目标和方向。介绍了混合直流输电技术可能适用的场景及目前的应用现状。最后结合中国能源发展战略和未来电网的发展特点及需求,分析了混合直流输电技术研究及工程应用的趋势。
作者:林子杰; 黄为民; 卫志农; 孙国强; 孙永辉 期刊:《中国电力》 2016年第09期
针对预测-校正内点法求解混合直流输电(hybridHVDC)系统最优潮流(OPF)时可能存在过校正而导致的发散问题,提出了基于加权预测-校正内点法的hybridHVDC系统OPF算法。该算法保留了预测-校正内点法的预测步骤,将校正步进行加权,动态选择了校正方向在总的牛顿方向所占的比例,比较好地解决了预测-校正内点法校正错误而不收敛的问题。算例仿真表明,对hybridHVDC系统进行OPF计算,能使系统处于更经济的运行状态。通过对多个IEEE...
作者:余瑜 刘开培 陈灏泽 杨洁 秦亮 期刊:《高电压技术》 2014年第08期
为保障混合直流输电系统的顺利启动,推导了伪双极VSC-LCC型混合高压直流输电系统的数学模型,并设计了该系统中整流侧VSC和逆变侧LCC之间的协同控制策略。提出了3阶段式启动方案:第1阶段系统串联限流电阻通过VSC反并联二极管做不控整流建立直流侧电压;第2阶段启动VSC采用定直流电压控制,继续充电使得直流电压达到预设值;第3阶段退出限流电阻并启动LCC做定直流电流控制,电流控制量由零逐渐增至设定值,启动过程完成。最后在PSCAD/EMT...
作者:陈博怡 李兴源 胡永银 宋丹丹 期刊:《高压电器》 2016年第01期
为充分利用传统高压直流输电(LCC-HVDC)与柔性直流输电(VSC-HVDC)各自的优点,建立了整流侧采用LCC换流站,逆变侧采用VSC换流站的混合直流(hybrid HVDC)输电系统。对直流系统两侧换流站主控制器进行了设计,并针对该系统设计出双侧功率/频率调制的辅助控制器。最后对混合直流输电系统与交流输电线路并行输电和单独的混合直流输电系统进行了仿真与分析,通过仿真验证了当系统受到扰动时所加辅助控制器能提高系统的稳定性。