混合级联型高压直流输电(high voltage direct current,HVDC)系统综合了电网换相换流器(line commutated converter,LCC)和模块化多电平换流器(modular multilevel converters,MMC)的优势,具有良好的工程应用前景,该文对该系统后续换相...混合级联型高压直流输电(high voltage direct current,HVDC)系统综合了电网换相换流器(line commutated converter,LCC)和模块化多电平换流器(modular multilevel converters,MMC)的优势,具有良好的工程应用前景,该文对该系统后续换相失败预判及抑制开展了研究。首先,明确了换相失败恢复期间各阶段控制器交互作用以及换相电压跌落产生的后续换相失败风险。其次,在考虑MMC与LCC端口直流电压交互作用和混合级联型HVDC系统中各控制器作用的基础上,提出了一种通过对比换相电压有效值与阈值电压的后续换相失败预判方法;然后,提出了MMC提供持续无功支持和动态更改定关断角控制(constant extinction angle control,CEAC)中关断角指令值的协调控制策略,以实现后续换相失败抑制;最后,在PSCAD/EMTDC中搭建了相应的混合级联系统电磁暂态仿真模型,对预判方法的准确性和抑制策略的有效性进行了验证。展开更多
建立了含柔性直流输电(voltage source converter based high voltage direct current,VSC-HVDC)的交直流混合发输电系统的可靠性分析模型,该模型既考虑了VSC-HVDC的稳态功率特性,还计及了发输电网络的故障率和输电线路的有功限制,采用...建立了含柔性直流输电(voltage source converter based high voltage direct current,VSC-HVDC)的交直流混合发输电系统的可靠性分析模型,该模型既考虑了VSC-HVDC的稳态功率特性,还计及了发输电网络的故障率和输电线路的有功限制,采用非序惯蒙特卡罗仿真实现;在满足系统安全约束的前提条件下,对系统进行模拟调度,重点评价了与发输电网络连接的VSC-HVDC对电网可靠性的影响,给出系统和节点的风险指标,为VSC-HVDC规划和运行提供参考依据,最后算例分析证明了该算法的可行性和合理性。展开更多
为提高风电场交直流混合输电并网的系统性能,提出一种更加灵活的电压源换流器高压直流(voltage source converter based high voltage direct current,VSC-HVDC)控制策略。对于风电场侧电压源换流器,设计了一种新的交流电压–功角控制...为提高风电场交直流混合输电并网的系统性能,提出一种更加灵活的电压源换流器高压直流(voltage source converter based high voltage direct current,VSC-HVDC)控制策略。对于风电场侧电压源换流器,设计了一种新的交流电压–功角控制方法。对于交直流混合输电模式,该方法通过调节风电场交流母线电压与电压源换流器输出电压间的功角来实现定有功功率控制。对于纯柔性直流输电模式,风电场交流母线电压自动被调节为具有恒幅恒频的交流电压,实现了对波动风电的同步输送。该方法中输电模式的变化无需切换控制;另外,通过附加电流高通滤波器增强了对系统谐振的阻尼作用。对电网侧电压源换流器,采用一种新的直接电流矢量控制,使直流电压稳定在参考值上。运用PSCAD/EMTDC仿真软件对分别接入笼型感应发电机(squirrel cage induction generator,SCIG)风电场和双馈感应发电机(doubly fed induction generator,DFIG)风电场的交直流混合输电系统建模仿真。一系列运行条件下的仿真结果验证了控制方法的有效性与可行性。展开更多
随着基于模块化多电平换流器(modular multi-level converter,MMC)的柔性直流输电系统成为新型电力系统建设的重要组成部分,研发MMC型柔性直流输电系统的精确仿真工具成为一种迫切需求。文章聚焦于研究可接入实际柔直控制保护装置的具...随着基于模块化多电平换流器(modular multi-level converter,MMC)的柔性直流输电系统成为新型电力系统建设的重要组成部分,研发MMC型柔性直流输电系统的精确仿真工具成为一种迫切需求。文章聚焦于研究可接入实际柔直控制保护装置的具有高仿真精度柔直数模混合仿真技术,提出一种基于服务器端数字阀模型的柔直数模混合仿真架构,并基于电力系统全数字仿真装置(advanced digital power system simulator,ADPSS)开发了一种MMC数字阀体阀控仿真加速技术,实现了基于多核中央处理器(central processing unit,CPU)的MMC实时仿真技术,提高了柔直数模仿真系统的灵活性和易用性。基于该文提出的架构建立了渝鄂±420kV背靠背柔直数模混合仿真模型,通过与现场试验结果进行波形比对,验证了基于该架构的ADPSS柔直数模混合仿真系统的精确性,为今后开展含柔性直流的大电网仿真提供了技术支撑。展开更多
文摘建立了含柔性直流输电(voltage source converter based high voltage direct current,VSC-HVDC)的交直流混合发输电系统的可靠性分析模型,该模型既考虑了VSC-HVDC的稳态功率特性,还计及了发输电网络的故障率和输电线路的有功限制,采用非序惯蒙特卡罗仿真实现;在满足系统安全约束的前提条件下,对系统进行模拟调度,重点评价了与发输电网络连接的VSC-HVDC对电网可靠性的影响,给出系统和节点的风险指标,为VSC-HVDC规划和运行提供参考依据,最后算例分析证明了该算法的可行性和合理性。
文摘为提高风电场交直流混合输电并网的系统性能,提出一种更加灵活的电压源换流器高压直流(voltage source converter based high voltage direct current,VSC-HVDC)控制策略。对于风电场侧电压源换流器,设计了一种新的交流电压–功角控制方法。对于交直流混合输电模式,该方法通过调节风电场交流母线电压与电压源换流器输出电压间的功角来实现定有功功率控制。对于纯柔性直流输电模式,风电场交流母线电压自动被调节为具有恒幅恒频的交流电压,实现了对波动风电的同步输送。该方法中输电模式的变化无需切换控制;另外,通过附加电流高通滤波器增强了对系统谐振的阻尼作用。对电网侧电压源换流器,采用一种新的直接电流矢量控制,使直流电压稳定在参考值上。运用PSCAD/EMTDC仿真软件对分别接入笼型感应发电机(squirrel cage induction generator,SCIG)风电场和双馈感应发电机(doubly fed induction generator,DFIG)风电场的交直流混合输电系统建模仿真。一系列运行条件下的仿真结果验证了控制方法的有效性与可行性。
文摘随着基于模块化多电平换流器(modular multi-level converter,MMC)的柔性直流输电系统成为新型电力系统建设的重要组成部分,研发MMC型柔性直流输电系统的精确仿真工具成为一种迫切需求。文章聚焦于研究可接入实际柔直控制保护装置的具有高仿真精度柔直数模混合仿真技术,提出一种基于服务器端数字阀模型的柔直数模混合仿真架构,并基于电力系统全数字仿真装置(advanced digital power system simulator,ADPSS)开发了一种MMC数字阀体阀控仿真加速技术,实现了基于多核中央处理器(central processing unit,CPU)的MMC实时仿真技术,提高了柔直数模仿真系统的灵活性和易用性。基于该文提出的架构建立了渝鄂±420kV背靠背柔直数模混合仿真模型,通过与现场试验结果进行波形比对,验证了基于该架构的ADPSS柔直数模混合仿真系统的精确性,为今后开展含柔性直流的大电网仿真提供了技术支撑。