基于电网换相换流器(line commutation converter,LCC)的特高压直流输电系统(ultra-high voltage direct current,UHVDC)是远距离大容量输电的主要技术手段。为尽可能避免系统稳定裕度不足带来的直流降功率事件,提出一种频率偏差与电压...基于电网换相换流器(line commutation converter,LCC)的特高压直流输电系统(ultra-high voltage direct current,UHVDC)是远距离大容量输电的主要技术手段。为尽可能避免系统稳定裕度不足带来的直流降功率事件,提出一种频率偏差与电压刚度约束下的多直流馈入受端电网优化调度方法。首先,基于一次调频模型,推导出频率稳定性对系统中最大直流输送功率的约束条件;其次,提出评价多直流同时换相失败恢复特性的电压刚度指标,并基于该指标建立多直流馈入受端电网的电压稳定约束;然后,综合考虑频率和电压稳定约束以及多种运行约束的情况下,建立多直流馈入受端电网优化调度模型;最后,在一个改进的IEEE 39节点系统中进行测试。结果表明,所提方法能够通过改变开机方式和直流功率,保证系统频率和电压稳定性满足要求,避免强直弱交带来的安全稳定风险。展开更多
电网换相换流器高压直流输电系统(Line Commutated Converter based High Voltage Direct Current,LCC-HVDC)在功率传输特性、线路故障时的自防护能力、过负荷能力等方面均优于交流输电,但却无法向弱交流系统和无源网络供电。电压源换...电网换相换流器高压直流输电系统(Line Commutated Converter based High Voltage Direct Current,LCC-HVDC)在功率传输特性、线路故障时的自防护能力、过负荷能力等方面均优于交流输电,但却无法向弱交流系统和无源网络供电。电压源换流器高压直流输电系统(Voltage Source Converter based HVDC,VSC-HVDC)可实现向无源网络供电的目的,但由于电力电子技术的局限性,VSC-HVDC系统投资成本过高。结合两者的优势,提出了一种新型混合高压直流输电系统(Hybrid High Voltage Direct Current,H-HVDC)。该系统的整流侧为两个6脉动LCC接一交流网络,逆变侧为三相二电平VSC接无源网络。在此基础上,对该H-HVDC的稳态数学模型、启动特性、稳态特性与暂态特性、单极闭锁进行了研究。仿真结果表明,该H-HVDC系统能实现向无源网络供电,且具有较高的稳定性,为混合直流的进一步发展提供了理论基础。展开更多
针对过往电网换相换流器高压直流输电(line commutated converter based high voltage direct current,LCCHVDC)交直流系统的强度指标缺乏严密理论基础的问题,该文研究计及LCC-HVDC交直流系统静态电压稳定的强度指标定义方法。首先,定...针对过往电网换相换流器高压直流输电(line commutated converter based high voltage direct current,LCCHVDC)交直流系统的强度指标缺乏严密理论基础的问题,该文研究计及LCC-HVDC交直流系统静态电压稳定的强度指标定义方法。首先,定量分析单馈入LCC-HVDC系统不同控制方式对交直流系统静态电压稳定的影响。其次,提出一种能够衡量交直流系统电压稳定裕度的综合短路比(integrated short circuit ratio,ISCR)强度指标。该指标考虑了交直流系统的实际潮流信息,能够同时应用于交直流系统的规划、设计和运行阶段;兼顾了LCC-HVDC系统的直流功率–电压动态特性,能够研究控制方式差异性对其影响;同时,基于静态电压稳定极限定义的临界综合短路比(critical integrated short circuit ratio,CISCR)指标取值恒为1,因而能够刻画互联交流电网对直流系统的临界电压支撑强度。最后,考虑额定运行工况和负荷动态变化过程的算例分析结果,及不同强度指标的对比分析,均表明了采用ISCR和CISCR指标的有效性。展开更多
文摘基于电网换相换流器(line commutation converter,LCC)的特高压直流输电系统(ultra-high voltage direct current,UHVDC)是远距离大容量输电的主要技术手段。为尽可能避免系统稳定裕度不足带来的直流降功率事件,提出一种频率偏差与电压刚度约束下的多直流馈入受端电网优化调度方法。首先,基于一次调频模型,推导出频率稳定性对系统中最大直流输送功率的约束条件;其次,提出评价多直流同时换相失败恢复特性的电压刚度指标,并基于该指标建立多直流馈入受端电网的电压稳定约束;然后,综合考虑频率和电压稳定约束以及多种运行约束的情况下,建立多直流馈入受端电网优化调度模型;最后,在一个改进的IEEE 39节点系统中进行测试。结果表明,所提方法能够通过改变开机方式和直流功率,保证系统频率和电压稳定性满足要求,避免强直弱交带来的安全稳定风险。
文摘电网换相换流器高压直流输电系统(Line Commutated Converter based High Voltage Direct Current,LCC-HVDC)在功率传输特性、线路故障时的自防护能力、过负荷能力等方面均优于交流输电,但却无法向弱交流系统和无源网络供电。电压源换流器高压直流输电系统(Voltage Source Converter based HVDC,VSC-HVDC)可实现向无源网络供电的目的,但由于电力电子技术的局限性,VSC-HVDC系统投资成本过高。结合两者的优势,提出了一种新型混合高压直流输电系统(Hybrid High Voltage Direct Current,H-HVDC)。该系统的整流侧为两个6脉动LCC接一交流网络,逆变侧为三相二电平VSC接无源网络。在此基础上,对该H-HVDC的稳态数学模型、启动特性、稳态特性与暂态特性、单极闭锁进行了研究。仿真结果表明,该H-HVDC系统能实现向无源网络供电,且具有较高的稳定性,为混合直流的进一步发展提供了理论基础。
文摘针对过往电网换相换流器高压直流输电(line commutated converter based high voltage direct current,LCCHVDC)交直流系统的强度指标缺乏严密理论基础的问题,该文研究计及LCC-HVDC交直流系统静态电压稳定的强度指标定义方法。首先,定量分析单馈入LCC-HVDC系统不同控制方式对交直流系统静态电压稳定的影响。其次,提出一种能够衡量交直流系统电压稳定裕度的综合短路比(integrated short circuit ratio,ISCR)强度指标。该指标考虑了交直流系统的实际潮流信息,能够同时应用于交直流系统的规划、设计和运行阶段;兼顾了LCC-HVDC系统的直流功率–电压动态特性,能够研究控制方式差异性对其影响;同时,基于静态电压稳定极限定义的临界综合短路比(critical integrated short circuit ratio,CISCR)指标取值恒为1,因而能够刻画互联交流电网对直流系统的临界电压支撑强度。最后,考虑额定运行工况和负荷动态变化过程的算例分析结果,及不同强度指标的对比分析,均表明了采用ISCR和CISCR指标的有效性。
