用于海上风电并网的柔性直流系统过电压和绝缘配合研究

柔性直流系统凭借其独特的技术优势,正逐渐成为大规模远距离海上风电并网的主流方案。鉴于国内外相关研究较为匮乏,文中针对用于海上风电并网的柔性直流系统,详细研究了其中的过电压和绝缘配合问题。首先介绍了用于海上风电并网的柔性直流系统的基本情况,包括拓扑结构、站内主要设备和接地方式。然后根据实际情况详细介绍了过电压和绝缘配合的基本原则,包括典型故障选取、电压观测点选取、避雷器的配置方案和参数选择方法。再基于电磁暂态仿真平台PSCAD/EMTDC,搭建了国内某规划海上风电场的±320 kV/1 100 MW柔性直流送出系统仿真模型;基于时域仿真,研究了柔性直流系统的过电压特性,并且基于提出的避雷器的配置方案,给出了柔性直流换流站的主设备绝缘水平。研究成果填补相关领域研究的空白,可为未来国内类似工程提供重要的参考依据。     

基于相量量测的电力系统谐波状态估计(Ⅱ)--可观性、质量评估与算例研究

主要介绍了电力系统谐波状态估计技术的可观性分析理论、质量评估算法以及实际应用情况.谐波状态估计问题的可观性依赖于测量值的性质、数量、位置以及网络的拓扑结构.文章不仅将传统潮流状态估计问题的可观性分析算法应用到谐波状态估计领域,而且还根据量测配置的特点和性质提出了基于相关性理论的可观性分析算法与逻辑判断法,大大简化了算法的难度.另外,文章调查了谐波状态估计问题的统计特性,并在此基础上提出了评价估计质量的具体算法.最后,利用一个虚拟的算例对有关的算法给予了说明.     

MMC-HVDC系统过电压保护和绝缘配合的研究

在整个MMC-HVDC系统的设计中,过电压保护和绝缘配合是一个必须解决的关键问题。鉴于国内外相关专题研究较少,在充分借鉴传统直流工程以及MMC-HVDC系统本身特性研究成果的基础上,基于西门子Transbay工程,提出了一种适用于MMC-HVDC系统的过电压保护方案。该保护方案通过将避雷器安置在换流站的关键位置,通过限制关键点的过电压去实现保护换流站关键部件的功能。鉴于该工程全部采用直流海缆,可以不考虑雷电过电压,所以提出了14种换流站中可能发生的故障,用来作为换流站绝缘设计的校核工况。借助于PSCAD/     

基于DIgSILENT/PowerFactory的多谐波源电网谐波评估

介绍了一种应用电力系统仿真软件DIgSILENT/PowerFactory进行电力系统谐波水平评估的方法。利用软件确定电网中各元件的谐波模型及参数,结合谐波源实测数据确定谐波源模型,建立系统谐波潮流计算仿真模型。在此基础上,以云南电网黄坪片区电网数据为基础搭建仿真实例,通过电网谐波潮流计算对该片区未来谐波水平进行评估。     

基于LCC和FHMMC的混合型直流输电系统

现有混合直流系统中,存在送端交流系统故障时电压严重跌落导致直流系统功率中断的情况。为解决这一问题,提出了一种新型的混合直流输电系统,其整流站采用电网换相换流器(LCC),逆变站采用半桥和全桥子模块混合的混杂式模块化多电平换流器(FHMMC)。重点推导了FHMMC在满足直流故障清除、功率续传要求下其子模块个数的配置要求,给出了混合直流系统的控制特性。并从换流站级和阀级两个层次上,对FHMMC的控制策略进行了研究设计。采用PSCAD/EMTDC,从起动、送端交流故障和直流故障3方面对相应模型进行了仿真研究。结果表明,与现有混合直流系统相比,所提出的系统能够更好地维持交流故障下的功率续传,并具有直流故障自清除能力。     

交流等值法交直流电力系统潮流计算

本文提出了一种新的交直流电力系统潮流计算方法──交流等值法。该方法使交直流电力系统潮流计算与纯交流系统潮流计算在数学模型、计算方法和收敛特性等方面得到了完全的统一。     

利用改进经验模式分解和相关分析综合方法的区间振荡同调性追踪研究

为了丰富区间振荡动态特性中同调性指标的获取手段,提出了一种基于改进经验模式分解（R—EMD）技术和相关分析（CA）方法相结合的追踪机电振荡同调性的综合方法。它首先利用R—EMD技术从广域测量系统（WAMS）采集的联络线有功功率、母线电压相角等信号中提取各主导区间模式的分量信号,然后对各通道信号进行时域相关性分析,借助互...     

联于弱交流系统的直流输电特性研究之一——直流输电的输送能力

本文通过对交直流系统相互作用的模型系统的分析，对联于弱交流系统的直流输电的输送功率特性作了研究，详细讨论了最大功率曲线、最大可送功率、临界短路比和边界短路比的概念和算法，并提出了划分交流系统强弱的一种准则。     

直流输电系统在交流电势畸变下的谐波特性

通过数学分析和数字仿真，对直流输电系统在交流电势畸变下的谐波特性进行了系统的研究。得出了当交流电势畸变时，直流侧将产生ｋｐ±（ｍ－１）次非特征谐波，交流侧产生ｋｐ±（ｍ－２）和ｍ次非特征谐波的重要结论。这里ｐ为换流器的脉动数，ｍ为交流谐波电势次数，当交流谐波电势是正（负）序时，ｍ取正（负）值，ｋ为使谐波次数为非负的整数。并在忽略换相过程的状态下，导出了直流侧非特征谐波电压幅值的计算公式。     

电力变压器有源谐波模型

建立适当的电力系统元件谐波模型是电力系统谐波分析的基础,章总结了电力变压器谐波模型的已有研究成果,推导了单相变压器完整的有源谐波模型,然后将电力变压器的谐波建模问题归结为激磁电流的计算,详细介绍了单相变压器激磁电流的计算和谐波分析方法。