【摘要】：發(fā)展特高壓多端直流輸電技術(shù)對(duì)于實(shí)現(xiàn)區(qū)域電網(wǎng)的互聯(lián)互通、與周邊國(guó)家的電力能源合作具有重要的意義。與特高壓兩端直流輸電系統(tǒng)相比,多個(gè)換流站間互聯(lián)拓?fù)鋵?dǎo)致多端系統(tǒng)電磁暫態(tài)特性產(chǎn)生變化,為了保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,有必要對(duì)多端直流輸電系統(tǒng)的電磁暫態(tài)特性進(jìn)行仿真研究。本文以特高壓四端直流輸電系統(tǒng)為研究對(duì)象,對(duì)多端系統(tǒng)控制策略、電磁暫態(tài)特性及故障開(kāi)斷對(duì)系統(tǒng)過(guò)電壓的影響開(kāi)展了深入的研究。基于電流裕度控制原理和開(kāi)環(huán)型關(guān)斷角控制理論,本文建立了包含協(xié)調(diào)控制層、極控制層和閥控制層的特高壓四端直流輸電電磁暫態(tài)仿真分層控制模型,實(shí)現(xiàn)了四端換流站的起停和穩(wěn)態(tài)過(guò)程切換協(xié)調(diào)控制,通過(guò)與±800kV晉北-南京直流工程調(diào)試波形對(duì)比,驗(yàn)證了極控制模型的準(zhǔn)確性,為系統(tǒng)過(guò)電壓特性的研究奠定了基礎(chǔ)。仿真獲得了特高壓四端直流輸電系統(tǒng)在換流站故障和直流線路故障等典型工況下關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)過(guò)電壓水平和避雷器動(dòng)作特性,與兩端系統(tǒng)相比,主設(shè)備過(guò)電壓水平基本一致。獲得了四端環(huán)網(wǎng)型分支線路過(guò)電壓沿線分布特征,導(dǎo)致過(guò)電壓最嚴(yán)重的故障點(diǎn)位于連接兩整流站的直流架空線路中點(diǎn)。通過(guò)與兩端系統(tǒng)的對(duì)比表明,相同的一條線路發(fā)生接地故障時(shí),四端系統(tǒng)最大過(guò)電壓幅值較兩端系統(tǒng)更高。研究了特高壓四端直流輸電系統(tǒng)中混合式直流斷路器切除線路故障對(duì)系統(tǒng)電磁暫態(tài)特性的影響,獲得了斷路器不同限流電感和動(dòng)作時(shí)間下非故障極線路最大緩波前過(guò)電壓特性。仿真結(jié)果表明當(dāng)加入限流電感使得換流站端部阻抗呈感性時(shí),斷路器在特定時(shí)間內(nèi)切除故障能有效抑制過(guò)電壓。本文的研究工作可為特高壓多端直流輸電系統(tǒng)過(guò)電壓水平抑制與絕緣配合設(shè)計(jì)提供參考。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TM721.1
【圖文】：

Σ+1sT1K2K3K4K+-++-++--order I+ +圖 2-7 并聯(lián)型多端系統(tǒng)單極電流協(xié)調(diào)控制器原理圖制策略和協(xié)調(diào)控制原理，本文在電磁暫態(tài)仿真軟件 P真子模塊，對(duì)應(yīng)圖 2-7 的接口示意圖如圖 2-8 所示。系統(tǒng)傳輸?shù)礁鱾�(gè)換流站的極控制，極控制根據(jù)電流指制。

華 中 科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文置在 t=2.0s 時(shí)開(kāi)始停運(yùn)過(guò)程，協(xié)調(diào)控制器首先對(duì)各個(gè)換流站發(fā)出降電流指令，0.2s 后各站直流電流降至最小，此時(shí)將兩個(gè)整流站的觸發(fā)角移相至 164°，直流電流置零，電壓控制站 I1 控制多端系統(tǒng)直流電壓下降，在直流電壓下降完成后閉鎖系統(tǒng)內(nèi)的整流站和逆變站。 分步停運(yùn)：四端系統(tǒng)的分步停運(yùn)可先停運(yùn) 1~2 換流站，最后按照兩端停運(yùn)順序完成整個(gè)系統(tǒng)的停運(yùn)。仿真中在 t=1.5s 時(shí)刻發(fā)出對(duì) R2 和 I2 的停運(yùn)命令，0.2s 后完成將電流過(guò)程，0.05s 延時(shí)后閉鎖 R2 和 I2；t=2.0s 發(fā)出對(duì)剩下兩換流站的停運(yùn)指令，兩端系統(tǒng)降功率并移相閉鎖。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2725933