多端柔性直流输电系统谐波特性及交互机理分析

为分析基于模块化多电平换流器的多端柔性直流输电系统(MMC-MTDC)的谐波特性及交互机理,首先引入平均开关函数的概念,建立了MMC详细时域模型,忽略内部动态特性得到MMC简化模型,从而得到MMC-MTDC的等值电路以及各换流器直流侧谐波电流对各换流器直流端口电压谐波的传递函数。随后,定义MMC交流侧电流和直流侧电压电流的各阶动态相量为状态变量,将MMC时域模型转化为序分量动态相量谐波分析模型,得到MMC特征谐波分布特性及交直流侧谐波传递机理。通过描绘换流器直流侧谐波电流对各换流器直流端口电压谐波传递函数的频率特性曲线,分析了MMC-MTDC的谐振特性以及谐波在不同换流器间的交互机理。最后,在MATLAB/Simulink中的仿真验证了谐波特性及交互机理分析的正确性,分析结果可为谐波抑制策略的提出提供理论支撑。     

《高压直流输电与柔性交流输电控制装置》

<正>《高压直流输电与柔性交流输电控制装置》中文版2006年2月由机械工业出版社出版,原著由 Kluwer Academic Publishers/Springer Science出版社于2004年出版,作者为加拿大Vijay K Sood博士,译者为浙江大学徐政教授。     

《高压直流输电与柔性交流输电控制装置》

《高压直流输电与柔性交流输电控制装置》中文版2006年2月由机械工业出版社出版,原著由Kluwer Academic Publishers/Springer Science出版社于2004年出版,作者为加拿大Vijay K．Sood博士,译者为浙江大学徐政教授。本书集中介绍了高压直流(HVDC)输电与柔性交流输电(FACTS)近10年来所取得的技术进步和发展,涉及的主题非常     

柔性直流输电系统交流母线差动保护研究

梳理了国内已建和在建柔性直流输电工程各种接地方式的拓扑结构,介绍了典型的保护功能配置策略。针对联结变阀侧采用星型电抗经电阻接地方式及其测点配置特点,提出了一种交流母线差动保护方法。该方法通过已有测点计算出虚拟测点的电流值,实现差动保护判据方法的完整和有效。基于工程实际参数,建立了RT_LAB和控制保护系统的闭环仿真试验系统。提出的新方法通过了各种工况下的仿真试验,验证了其可行性和可靠性。     

柔性直流输电系统研究

柔性直流输电是一种新型的高压直流输电技术,如今在全世界已被广泛使用。本文首先针对柔性直流输电的历史和研究意义进行了分析,比较了柔性输电相较于交流输电的优势。接着介绍了它的基本工作原理,对换流器的发展进行了回顾。同时指出了现在国内外相关学者的研究以及目前开展的柔性直流输电工程,最后探讨了柔性直流输电今后可能研究的重点。可以看到,柔性直流输电对未来的电力输送有着至关重要的作用。     

柔性直流输电系统

<正>系统概述柔性直流输电是一种新型直流输电技术,采用了基于可关断电力电子器件IGBT的电压源型换流器及先进的控制策略,不仅能够实现高效的功率传输,而且能够对交流系统提供动态无功功率支持和向无源系统供电。由于其有功、无功快速独立控制的特性,特别适用于可再生能源并网,例如风电场、太阳能电站、潮汐电站并网,还在分布式发电、无源孤岛供电、海上平台供电、大型城市负荷中心供电等方面有较强的技术优势。柔性直流输电技术是智能电网关键技术之一。南瑞继保的柔性输电系统中换流阀采用了多电平技术配合先进的控制策略,开关频率低、运行损耗小、维护方便且易于扩展,满足高电压大容量的应用需求。控制保护系统采用了业界领先的UAPC平台,该平台性能优异、可靠性高,已广泛应用于超、特高压直流输电领域。     

柔性直流输电控制及保护系统

介绍了柔性直流输电控制及保护系统的工作原理。结合上海南汇柔性直流输电示范工程,描述了中国制造的柔性直流输电控制及保护系统的组成和软件配置,并给出了实时数字仿真器（RTDS）仿真验证结果,表明其在稳态和暂态过程中均具有良好的控制效果,适合实际工程应用。     

多端柔性直流输电系统交流故障穿越仿真研究

针对多端柔性直流输电系统交流侧发生故障,直流系统与电网公共连接点电压也随之跌落的问题,文中提出了一种交流故障穿越技术来维持公共连接点电压稳定。根据公共连接点电压跌落程度增发相应的无功功率从而维持公共连接点的电压稳定,保证系统的有功功率传输。当公共连接点电压跌落程度较大时,增发的无功功率导致交流系统过电流,提出通过降低故障端的有功功率参考值,从而减小交流侧电流幅值,避免过电流的产生。同时,针对有功功率的减小将使系统的不平衡功率进一步增大导致直流电压发生较大波动的现象,通过定直流电压换流站根据直流电压的变化来消纳系统的不平衡功率,从而达到维持多端柔性直流输电系统直流电压稳定的目的。     

柔性直流输电系统交流侧线路继电保护适应性研究

基于模块化多电平换流器的柔性直流输电（MMC-HVDC）系统运行控制特性与常规直流输电（LCC-HVDC）差别较大,其对交流侧继电保护的影响也不同于LCC-HVDC。基于MMC换流站控制器的动态响应特性,推导了交流电网故障下MMC逆变站交流侧短路电流表达式,分析了逆变站输出短路电流幅值、相位特性与MMC控制方式之间的关系;在此基础上,提出了基于MMC控制方式的等效矢量分析方法,直观刻画了保护电气量之间的相位关系。通过推导故障电气量及保护动作方程,分析了逆变站在不同控制方式下纵联电流差动保护、距离保护和零序电流保护的动作特性,明确了MMC对交流侧继电保护的影响范围,所得结论为MMC-HVDC交流侧线路保护的配置及整定提供了参考依据,通过PSCAD/EMTDC仿真验证了理论分析的有效性。     

柔性交流输电系统稳定控制综述

从柔性交流输电系统元件的数学模型、装设地点及控制策略三方面评述了稳定控制的研究工作和现状。文中从作用机理出发介绍了柔性交流系统元件主回路的代数模型;着重分析了目前研究柔性交流输电系统元件最佳装设地点的各种方法,提出了解决这一问题的两种新的方向,即二阶典型分析法和以EEAC理论为基础的参数灵敏度分析法;同时阐述了非线性控制和智能控制在柔性交流输电系统稳定控制策略中的应用情况,指出了柔性交流输电系统元件综合智能控制器设计的关键在于电力系统稳定分析的定量分析技术。     

柔性交流输电系统

本文介绍了柔性交流输电系统的一般概念,该系统包括三个部分：静止同步并联补偿装置、静止同步串联补偿装置及统一潮流控制器。柔性交流输电系统的应用可大幅度提高原有交流输电系统的功率传输能力,极大地改善电网的电压质量（幅值、波形、频率）。美国电力研究中心及西屋公司的研究认为,原有的交流输电系统在应用静止同步并联补偿装置、静止同步串联补偿装置及统一潮流控制器后,其功率传输能力分别能提高４０％、５５％及９０％     

柔性直流输电系统的内模解耦控制研究

基于电压源型换流器的直流输电技术作为一种新型高压直流输电技术,具有很多技术优点和广阔的应用前景。在d-q同步旋转坐标系下,电压源换流器的直流输电系统数学模型有功电流和无功电流存在耦合,利用内模控制原理对电流内环进行解耦,实现了有功功率和无功功率的独立控制,设计了电流内环控制器,并且给出了控制器参数整定的依据指标。Matlab数字仿真结果表明,该方法可以较好地实现有功和无功的解耦控制,具有较好的动态品质和鲁棒性,验证了控制策略的正确性和有效性。     

柔性直流与交流并列输电换流器交流故障穿越

柔性直流输电的故障穿越是电网安全稳定运行的重要内容,特别是交流侧低压故障时产生的较大短路电流对换流器件的危害一直是研究热点.针对1个风电场经交直流并联输电的系统,当直流输电的逆变端交流侧发生严重短路故障时,提出通过控制换流站的内环电流控制器的输入电流指令的限幅环节来抑制换流器出口的过电流,即低压故障时切换到小一级的限幅器限值,同时为了阻止从整流站而来的功率积累过剩,造成直流电压上升,设计了整流站运行方式自动切换控制器,使整流站输电功率减小,将功率转移到交流线路,以稳定直流电压.最后通过仿真验证,证明提出的方法在抑制交流短路大电流、稳定直流电压方面效果显著.     

柔性直流输电系统中虚拟同步发电机技术研究综述

虚拟同步发电机技术(VSG)通过对同步发电机(SG)的惯性响应和有功-频率下垂特性的模拟,可为交流网络提供频率支撑。介绍了基于电压源换流器的柔性直流输电(VSC-HVDC)系统的发展以及换流器控制方式,对能为本地交流网络以及互联的异步交流网络提供频率支撑的VSG技术进行了解释;基于现有学术研究,对VSC-HVDC系统中VSG控制技术的应用进行综述;阐述了VSG控制中引入直流电压控制以及采用多VSG并联控制有可能会出现的问题,指出如何克服或减小该问题的影响是未来研究的方向。     

柔性直流输电系统的附加频率控制

在直流电压下垂控制中设计了附加频率控制器,把频率--有功功率(f--P)的下垂特性引入到有功功率的整定值中,使得两端交流系统能够互相进行事故下的功率支援,参与到事故端的频率调节中,减小了事故端交流系统频率过大的偏差。最后在仿真软件PSCAD/EMTDC中搭建了两端柔性直流输电模型,换流站均采用附加频率控制策略,仿真结果表明了所提附加频率控制策略的有效性。     

《高压直流输电与柔性交流输电控制装置》一书出版

《高压直流输电与柔性交流输电控制装置》中文版2006年2月南机械工业出版社出版,原著由Kluwer Academic Publishers／Springer Science出版社于2004年出版,作者为加拿大Vijay K．Sood博士,译者为浙汀大学徐政教授。本书集中介绍了高压商流输电(HVDC)与柔性交流输电(FACTS)近10年来所取得的技术进步和发展,涉及主题包括:电流源与电压源换流器、电力换流器的同步技术、电容器换相换流器、有源滤波器、高压直流输电系统中的典型扰动、仿真技术、基于链式换流器的静止同步补偿器、现代高压     

柔性直流输电系统简介

柔性直流输电（VSC-HVDC）系统的主要器件包括电压源换流器（VSC）、换流变压器、换相电抗器、直流电容器和交流滤波器等。典型双端柔性直流输电系统的结构如图1所示。     

多端柔性直流输电系统

<正>柔性直流输电是指基于电压源型换流器(VSC)的直流输电技术。多端柔性直流输电系统是由3个或3个以上柔性换流站及相互之间输电线路组成的输电系统。其运行灵活,可靠性高,经济性好,并可提高电能质量,改善系统稳定性,可应用于分布式发电接入、新能源发电接入、孤岛供电、城市供电等领域。张北柔性直流电网示范工程首次建设±500 kV四端柔性直流环形电网,预计2020年全面投运。工程建设张北、康保2个送端,丰宁调节端和北京受端共4座柔直换流站,为世界首个