基于新型换流变压器偏磁特性仿真研究

研究变电站优化供电问题,高压直流输电中交直流输电线路并行时换流变压器存在直流偏磁问题,直流偏磁产生的谐波严重干扰到电网的安全运行.分析了新型换流变压器在直流偏磁下的励磁电流畸变特性和谐波特性,为了提高电力系统安全保护性能,提出采用感应滤波技术来抑制直流偏磁谐波的新方法,根据新型换流变压器的参数建立交直流输电线路系统模型,对谐波特性进行仿真,仿真证明了感应滤波技术在交直流输电线路平行架设时对直流偏磁产生的谐波污染具有良好的隔离屏蔽效果,可为设计提供依据.     

直流输电换流变故障分析及保护改进

直流输电工程中,换流变保护区内阀侧发生单相接地故障时,存在保护灵敏度低、可靠性差的问题。分析了换流变阀侧故障的故障特征,对比换流变与传统交流变压器的运行工况的差异,结合波形分析结果,验证了基于差分滤波、工频基波有效值的差动保护计算方法不适用于换流变保护,提出取消差分滤波并采用全波电流有效值计算差动保护的改进措施,利用实际的特高压直流工程仿真系统进行验证,结果证实改进后的差动保护解决了阀侧单相接地故障灵敏度低、可靠性差的问题。     

高压直流输电系统阀控制系统功能分析

换流阀在高压直流输电工程中至关重要,关系到整个电网的安全稳定运行,阀控制系统又称阀触发监测系统,是按照命令触发换流阀,实时监视换流阀状态,并对换流阀实施快速保护的自动化系统。阀控系统连接着换流阀和直流控制保护系统,起到了承上启下的关键作用。本文介绍了±660kV直流输电工程中阀控系统的构成,并从硬件和软件两方面入手,分析了系统构成和元件的功能,对于保证直流输电系统安全稳定运行具有重要意义。     

混合式MMC直流故障穿越特性影响因素研究

混合式MMC利用全桥子模块的负压特性实现直流故障不闭锁穿越，由于直流故障穿越特性是考核换流阀设备与控制保护系统性能的重要指标，因此首先对混合式MMC直流故障穿越特性影响因素及其影响机理进行理论分析，主要包含控制器参数以及子模块配比两方面因素，然后搭建PSCAD系统仿真模型对其影响结果进行仿真验证并给出故障特性优化方法。结果表明，通过优化控制器参数可有效降低换流阀电气应力并缩短故障电流清除时间；故障期间在负投入子模块个数饱和的情况下，通过提升全桥子模块配比可缩短故障电流清除时间。     

柔性直流接入对交流系统短路电流影响机理研究

本文针对柔性直流输电技术应用过程中面临的对交流系统短路电流影响问题,以目前主流的采用MMC换流阀拓扑的柔性直流输电技术为分析对象,从柔直输电系统的工作原理出发,研究交流母线故障下,柔直提供短路电流产生机理,并结合实际工程案例,选取不同的控制策略仿真分析柔直工程建模。对柔性直流输电技术应用过程中的柔直控制策略设计具有一定参考意义。     

特高压交直流互联系统的差动保护研究

特高压交直流（UHVAC-DC）互联系统的迅速发展使得谐波变得更加不稳定。研究了有功电流差动保护方法在UHVAC-DC互联系统中的应用。分析了特高压直流（UHVDC）输电对传统电流保护方法有效性的负面影响,介绍了有功电流差动保护方法的原理,表明该方法对系统参数的变化和不稳定谐波的影响较小。同时,在PSCAD平台上进行了仿真,探讨了该方法在AC输电线路各种故障类型情况下的应用。仿真结果表明,有功电流差动保护可以提高UHVAC-DC互联系统的保护灵敏度。     

滤波换相换流器的典型故障瞬态谐波仿真研究

研究直流输电系统消除故障问题,在稳态工况条件下FFT算法可以满足精度和谐波检测要求,针对系统发生故障的瞬间,系统电流中除特征谐波外,电流中存在间谐波和次谐波等分量.为了有效解决直流输电系统发生故障瞬间谐波频谱泄露,提出了一种结合能量群与消除频谱泄露的复合谐波检测算法,在建立了滤波换相换流器(Filter Commutated Converter,FCC)的HVDC输电系统的基础上,对系统发生极母线对地短路,整流侧交流母线三相接地短路及逆变侧交流母线三相接地短路三种典型故障进行了仿真研究,并对交流母线处的电流进行瞬态谐波检测.结果表明,在交流母线电流中的2次谐波含量发生激增,达到谐波屏蔽的效果,减轻了换流变压器的负担,增强了系统的稳定性,说明复合谐波检测算法在分析故障瞬态电流时,效果满足了要求.     

谐波影响下的高压直流输电系统运行特性分析

随着多馈入直流工程的不断发展,换流站发生谐波扰动的概率大大增加.通过分析换流母线谐波对锁相环和换相过程的影响,研究了高压直流输电系统的控制器在谐波扰动下的运行特性.通过减少电流偏差控制器的输出量以减少定熄弧角控制器在谐波扰动中的稳态误差,提高了直流系统传输容量.最后提出了谐波扰动中系统运行点的计算方法.PSCAD软件的仿真结果证明了分析和计算方法的准确性.     

柔性直流输电换流阀冷却系统研究

以南澳岛多端柔性直流输电换流阀冷却系统为研究对象,介绍柔性直流输电阀冷系统的工艺流程、主要设备与回路及其控制保护系统。     

基于感应滤波的双调谐滤波器综合设计

提出了一种利用变压器电磁感应原理在副边绕组间实现谐波磁势平衡的谐波抑制新方法-感应滤波,分析了感应滤波谐波抑制的机理;在此基础上,对新型直流输电系统阀侧双调谐滤波器进行了阻抗-频率特性分析,并对其进行了参数设计,而后分析了双调谐滤波器在调谐频率下略显感性的重要意义,同时引入安全系数.最后通过仿真实验验证了新型滤波方式的有效性,并且通过与传统无源滤波方式的设计及实验结果对比研究,揭示了新型滤波方式及基于新型换流变压器的直流输电系统所具有的优越性,为新系统的工程化提供了重要理论指导.