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MMC-LCC混合直流输电系统分段下垂控制策略 被引量：5
1
作者 马文忠 李文飞 +3 位作者 王玉生 孟繁丞 刘星宇 孙路遥 《电力工程技术》 北大核心 2023年第5期100-107,共8页
由模块化多电平换流器(modular multi-level converter,MMC)和电网换相换流器(line commutated converter,LCC)构成的混合直流输电系统中,LCC换相失败严重影响系统的安全稳定运行。文中首先分析MMC-LCC混合直流输电系统换相失败时的电... 由模块化多电平换流器(modular multi-level converter,MMC)和电网换相换流器(line commutated converter,LCC)构成的混合直流输电系统中,LCC换相失败严重影响系统的安全稳定运行。文中首先分析MMC-LCC混合直流输电系统换相失败时的电流特性以及交直流电压特性。其次,考虑调制比对半桥型MMC的影响,采用MMC电压改善控制策略拓展电压调制比的可行域。然后,提出MMC电压分段控制策略,根据交流电压跌落程度的不同,分别设计直流电压参考值的调节方法,优化混合直流输电系统电压控制逻辑,实现MMC电压在正常运行与故障情况下的有效切换。最后,在MATLAB/Simulink中搭建MMC-LCC混合直流输电系统模型,对交流电压不同跌落程度进行仿真,结果表明所提控制策略能在实现故障穿越的同时提高直流电压控制精度,增强系统稳定性。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器(MMC) 电网换相换流器(lcc) 混合直流输电系统 换相失败 MMC电压改善控制 MMC电压分段控制
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基于LCC-FHMMC混合直流输电的控制策略研究及试验验证 被引量：16
2
作者 董朝阳 吉攀攀 +4 位作者 冯敏 俎立峰 王晓丽 司志磊 张哲 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2019年第13期148-155,共8页
搭建了一种混合直流输电物理动模平台,其整流站采用串联的电网换相换流器(LCC),逆变站采用半桥和全桥子模块混合的模块化多电平换流器(FHMMC)。为提高系统容量,逆变侧的FHMMC换流器采用高低阀组串联的拓扑结构。对不同全桥子模块配比下... 搭建了一种混合直流输电物理动模平台,其整流站采用串联的电网换相换流器(LCC),逆变站采用半桥和全桥子模块混合的模块化多电平换流器(FHMMC)。为提高系统容量,逆变侧的FHMMC换流器采用高低阀组串联的拓扑结构。对不同全桥子模块配比下高低阀组的在线投退、直流故障穿越等关键技术进行了研究,并在所设计的动模平台上进行了实验验证。实验结果表明所提出的控制策略能够实现混合直流输电系统的高低阀组在线投退及故障自清除,为多种混合直流输电以及新型电压源换流器的工程应用提供了论证平台。 展开更多
关键词 混合直流输电 电网换相换流器(lcc) 电压源换流器(VSC) 阀组投退 故障自清除
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受端混联LCC-VSC特高压直流输电系统故障穿越方法 被引量：8
3
作者 王冰倩 赵文强 +2 位作者 侍乔明 田杰 常昊添 《电力工程技术》 北大核心 2021年第6期69-76,共8页
针对受端由电网换相换流器(LCC)和电压源换流器(VSC)级联的混合直流输电系统中VSC在交流故障穿越时子模块过压的问题,文中提出在受端VSC直流侧安装耗能设备以抑制VSC子模块过压的方法,对比分析了基于直流斩波耗能电阻、泄流晶闸管和可... 针对受端由电网换相换流器(LCC)和电压源换流器(VSC)级联的混合直流输电系统中VSC在交流故障穿越时子模块过压的问题,文中提出在受端VSC直流侧安装耗能设备以抑制VSC子模块过压的方法,对比分析了基于直流斩波耗能电阻、泄流晶闸管和可控避雷器3种耗能设备的交流故障穿越原理及策略。基于PSCAD/EMTDC仿真平台搭建了包含工程实际控制保护主机程序的受端混联LCC-VSC特高压直流仿真模型,对比分析了3种耗能设备的交流系统故障穿越特性,结果表明在受端VSC直流侧安装耗能设备可以有效抑制子模块过压,实现交流故障可靠穿越。其中可控避雷器方案具有控制原理简单、可靠性高等优点,更适用于受端混联LCC-VSC特高压直流输电系统。 展开更多
关键词 电网换相换流器(lcc) 电压源换流器(VSC) 故障穿越 直流斩波耗能电阻 泄流晶闸管 可控避雷器
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多端直流输电系统机电暂态建模研究与实现 被引量：10
4
作者 赵利刚 洪潮 +3 位作者 涂亮 张东辉 甄鸿越 曾勇刚 《南方电网技术》 北大核心 2017年第7期26-31,共6页
构建了不同类型换流器和多端直流线路组成的多端直流网络的等值电路,提出了多端直流输电系统中不同类型换流器的控制方式以及各换流站间控制方式的协调机制,建立了多端直流输电系统机电暂态仿真通用模型,并基于交直流电力系统计算分析软... 构建了不同类型换流器和多端直流线路组成的多端直流网络的等值电路,提出了多端直流输电系统中不同类型换流器的控制方式以及各换流站间控制方式的协调机制,建立了多端直流输电系统机电暂态仿真通用模型,并基于交直流电力系统计算分析软件DSP实现了该模型。通过算例系统将所建立的模型与PSCAD精确模型进行了对比,结果表明本文所建立的多端直流输电系统模型在扰动情况下的响应特性与PSCAD结果具有较好的一致性,验证了所建立模型的准确性。 展开更多
关键词 多端直流 lcc换流器 VSC换流器 机电暂态 建模
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多端常规、混合直流交流故障响应特性对比研究 被引量：5
5
作者 苗璐 赵利刚 +3 位作者 易杨 王彤 龙霏 姚文峰 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2019年第5期1-7,共7页
针对多端常规直流和不同混合方式的多端混合直流在交流系统故障情况下的不同响应特性,本文介绍了多端直流输电系统一次系统以及控制系统的机电暂态建模方法,以三端直流输电系统为例,构建一送端两受端的三端直流输电系统,考虑LCC-LCC-LCC... 针对多端常规直流和不同混合方式的多端混合直流在交流系统故障情况下的不同响应特性,本文介绍了多端直流输电系统一次系统以及控制系统的机电暂态建模方法,以三端直流输电系统为例,构建一送端两受端的三端直流输电系统,考虑LCC-LCC-LCC、LCC-VSC-LCC、LCC-VSC-VSC 3种组合形式,建立了其对应的仿真模型,研究对比了不同的多端直流组合方式在不同电压跌落程度的交流系统故障情况下的响应特性。对比结果表明,在逆变侧采用VSC换流器可以有效的减少逆变侧因为交流系统故障发生换相失败导致直流系统不能进行有效的功率传输的情况;两个逆变站同时采用VSC换流器可以更大程度的发挥VSC换流器不会发生换相失败的优势,最大限度的保证直流功率的传输;同时,VSC换流器作用的充分发挥需要多端直流输电控制系统的紧密配合。 展开更多
关键词 多端直流 混合直流 故障响应 机电暂态 lcc换流器 VSC换流器
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基于主动限流的混合直流输电换相失败抑制策略 被引量：3
6
作者 马文忠 李肇远 +3 位作者 张奎同 韩嘉 李沐书 么旻蕊 《电力工程技术》 北大核心 2022年第2期29-36,共8页
针对混合直流输电系统换相失败时冲击电流较大的问题,文中首先推导冲击电流幅值与电压源型换流器(VSC)的关系,明确换相失败时VSC投入的子模块数量是决定冲击电流的关键参数。然后,研究影响电网换相换流器(LCC)换相能力的主要因素,提出... 针对混合直流输电系统换相失败时冲击电流较大的问题,文中首先推导冲击电流幅值与电压源型换流器(VSC)的关系,明确换相失败时VSC投入的子模块数量是决定冲击电流的关键参数。然后,研究影响电网换相换流器(LCC)换相能力的主要因素,提出基于主动限流的换相失败抑制策略,在VSC调制波中加入直流扰动量和交流扰动系数,从而改变子模块投切方式,抑制换相失败冲击电流的峰值和上升速度。最后,在Matlab/Simulink中搭建两端混合直流输电系统仿真模型,对所提策略在逆变站交流侧不同程度电压下降故障时的有效性进行验证,结果表明,所提策略不仅能限制冲击电流,减小桥臂电流应力,还可有效避免连续换相失败的发生。 展开更多
关键词 混合直流输电 换相失败 电网换相换流器(lcc) 模块化多电平换流器(MMC) 主动限流 最近电平逼近调制
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分散接入式混合直流系统的机电暂态建模与控制策略研究 被引量：11
7
作者 张文嘉 蔡晖 +3 位作者 王国腾 祁万春 彭竹弈 徐政 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期230-239,共10页
分散接入式混合直流系统是近年来被提出的一种新型直流输电系统拓扑结构,文中提出了分散接入式混合直流系统的机电暂态建模方法和控制策略。首先提出了分散接入式混合直流系统机电暂态建模方法,该方法可满足逆变站不同换流器分散接入受... 分散接入式混合直流系统是近年来被提出的一种新型直流输电系统拓扑结构,文中提出了分散接入式混合直流系统的机电暂态建模方法和控制策略。首先提出了分散接入式混合直流系统机电暂态建模方法,该方法可满足逆变站不同换流器分散接入受端电网的场景。然后,文中提出了一种附加均流控制策略和电流分配系数优化方法,以提高分散接入式混合直流系统在交流故障下的运行特性。最后在PSS/E中搭建了分散接入式混合直流的机电暂态模型,通过与电磁暂态模型进行响应特性对比,验证了所提建模方法的正确性;并在PSS/E中进行仿真计算验证了所提控制策略的正确性和有效性。 展开更多
关键词 机电暂态模型 稳控策略 分散接入式混合直流系统 电网换相换流器(lcc) 模块化多电平换流器(MMC)
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特高压混合级联多端直流输电系统的协调控制策略研究 被引量：16
8
作者 胡宏 陈浩 +3 位作者 丁浩寅 李晓栋 王国腾 徐政 《电力工程技术》 北大核心 2021年第4期42-51,共10页
逆变侧采用电网换相换流器(LCC)和模块化多电平换流器(MMC)串联组成的特高压混合级联多端直流输电系统,为特高压直流输电提供了一种更为经济、灵活、快捷的输电方式。基于现有直流电网的协调控制策略,文中对受端MMC阀组之间的协调控制... 逆变侧采用电网换相换流器(LCC)和模块化多电平换流器(MMC)串联组成的特高压混合级联多端直流输电系统,为特高压直流输电提供了一种更为经济、灵活、快捷的输电方式。基于现有直流电网的协调控制策略,文中对受端MMC阀组之间的协调控制策略进行了深入的分析研究,并考虑了5种协调控制策略。然后,在PSCAD/EMTDC中,对上述5种策略遭受不同故障的响应特性分别进行仿真,故障包括送端交流故障、直流线路故障、受端LCC交流故障、受端MMC1交流故障及MMC1紧急闭锁退出。最后,基于仿真结果,对上述5种协调控制策略的适用性进行了对比分析。仿真结果表明:策略1和策略3遭受各种故障均能有效穿越;策略2、策略4和策略5在遭受直流线路故障时均发生不同程度的功率倒转,需要采取措施抑制。 展开更多
关键词 电网换相换流器(lcc) 模块化多电平换流器(MMC) 协调控制 主从控制 直流电压下垂控制
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一种适用于风电场送出的混合型高压直流输电系统拓扑 被引量：29
9
作者 赵成勇 刘文静 +1 位作者 郭春义 刘济豪 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2013年第15期146-151,共6页
混合型高压直流输电系统两端分别由传统电网换相换流器(LCC)和电压源换流器(VSC)构成,是一种新型拓扑,可以合理结合二者的优点,具有广泛的应用前景。其运行特性、控制策略和故障特性等方面不同于LCC高压直流输电系统和VSC高压直流输电系... 混合型高压直流输电系统两端分别由传统电网换相换流器(LCC)和电压源换流器(VSC)构成,是一种新型拓扑,可以合理结合二者的优点,具有广泛的应用前景。其运行特性、控制策略和故障特性等方面不同于LCC高压直流输电系统和VSC高压直流输电系统,有必要对其进行研究分析。文中研究了整流侧采用VSC、逆变侧采用LCC的混合型高压直流输电系统,设计了不同的控制策略,在电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC下进行了正常和故障情况下的仿真,对比采用不同控制策略时对系统换相失败的影响和故障恢复特性,选择了适用于此类系统的最优控制策略。 展开更多
关键词 电网换相换流器(lcc) 电压源换流器(VSC) 混合型高压直流输电 换相失败 故障恢复时间 最优控制策略
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串联混合型直流输电系统的小信号模型及其稳定性研究 被引量：9
10
作者 郭春义 崔鹏 +2 位作者 郑安然 赵成勇 李丹 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第16期5569-5580,共12页
针对高压端采用电网换相换流器(line commutated converter,LCC)、低压端采用模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)串联构成的串联混合型直流输电系统,该文建立了其状态空间及小信号模型。推导LCC与MMC在交、直流侧的... 针对高压端采用电网换相换流器(line commutated converter,LCC)、低压端采用模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)串联构成的串联混合型直流输电系统,该文建立了其状态空间及小信号模型。推导LCC与MMC在交、直流侧的数学模型,换流站间及换流站与交直流系统间的接口模型,建立包含LCC、考虑详细内部动态特性的MMC、直流输电线路、交流系统的串联混合型直流输电系统状态空间模型及对应的小信号模型,并与电磁暂态仿真模型的动态响应特性进行对比,验证所提建模方法的准确性。研究了受端交流系统强度对串联混合型直流输电系统小信号稳定性的影响,结果表明高压端LCC和低压端MMC之间的耦合作用在一定程度上降低了弱交流系统下串联混合系统的稳定裕度。 展开更多
关键词 电网换相换流器(lcc) 模块化多电平换流器(MMC) 串联混合型直流输电系统 小信号模型 小信号稳定性
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