多直流馈入系统恢复特性及协调有序恢复策略研究

发布时间：2017-12-10 06:15

  本文关键词：多直流馈入系统恢复特性及协调有序恢复策略研究

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【摘要】：我国能源资源和消纳逆向分布的特征,促使了“西电东送”的能源战略形成。直流输电以其功率调节迅速灵活、输电距离不受同步运行稳定性限制的技术优势,在我国电力流动跨区域、远距离、大规模背景下得到广泛的应用。东部沿海经济发达地区负荷需求用电大,多回直流均落点于同一交流受端系统已形成,截止2016年广东电网形成了受端八回直流馈入系统。受端各换流站电气耦合紧密,接受直流系统馈入功率高,故障恢复后受端电网电压支撑能力问题越来越突出,使多馈入直流系统电网稳定性趋向复杂,故障后多回直流恢复特性及恢复策略极大的影响着受端电网的安全稳定运行。本文以理论分析与时域仿真法相结合对直流恢复特性及策略展开研究。首先对故障后直流输送有功功率、逆变器消耗无功功率等电气量的恢复响应特性展开分析,然后从机理上分析了直流控制方式及控制环节对直流恢复特性的影响,再基于归一化灵敏度分析了主要运行变量对直流恢复特性的影响,得出影响程度最大的为直流电流,以调整PI环节及VDCOL附加延时取小环节两种不同控制直流电流的方式来控制恢复特性,再基于粒子群算法协调优化PI环节及VDCOL环节参数以减小无功峰值及加快有功恢复速度改善直流恢复特性。然后分析了MIIF、MIESCR及直流输送功率对多直流恢复过程中换相失败发生的概率、换流母线电压支撑能力的影响,得出以MIIF判别直流间相互作用强弱的临界指标及MIESCR与受端电压支撑能力的关系。从“削峰填谷”减小换流器消耗的动态无功峰值及避免后续换相失败等减小恢复过程中直流之间的相互影响的角度,分析了基于MIESCR大小,采取协调PI环节参数及VDCOL附加延时取小环节控制各回直流电流以实现先后恢复各回直流系统的方案,然后针对MIESCR的不足,基于MIIF、MIESCR及直流输送功率的相互联系,提出了多馈入直流系统渐进错峰有序电压功率恢复指标,并依据此指标大小顺序制定了各回直流先后错峰恢复的策略,然后利用各回直流系统的动态无功功率峰值大小、有功功率恢复至额定值90%所需时间、多馈入直流系统整体动态无功功率需求,量化评估了多馈入直流恢复性能。最后在PSCAD/EMTDC上搭建受端七馈入直流模型,验证了多馈入直流渐进有序错峰恢复策略的有效性。
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM721.1

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本文编号：1273438