LCC-MMC混合直流输电系统故障穿越控制策略研究
发布时间：2021-02-20 21:16
传统基于晶闸管的高压直流输电技术在我国“西电东送”的战略中起到了极其重要的作用。但随着高压直流输电工程的不断建成,作为受端的华东和广东等东部负荷中心,其直流落点越来越多,逆变侧换向失败的问题将越来越突出,威胁着电网的安全稳定运行。整流侧采用基于晶闸管的电网换相换流器（LCC）,逆变侧采用基于全控器件的模块化多电平换流器（MMC）组成的混合直流输电系统,不仅能够满足我国大容量、远距离“西电东送”的国情需要,而且完全消除了逆变侧换相失败的问题,因此已逐步在我国实际工程中应用。而LCC-MMC混合直流输电作为一种新型的直流输电技术,其运行控制技术尚不成熟,还需要不断的研究完善。在恶劣环境、整流侧LCC部分阀组退出运行或整流侧交流系统发生故障时,混合直流输电系统需在低直流电压的工况下工作,因此本文以逆变侧采用半桥子模块（HBSM）和全桥子模块（FBSM）各占50%的混合型模块化多电平换流器（HMMC）构成的伪双极、真双极混合直流输电系统为研究对象,从理论分析、仿真验证两个方面对混合直流输电系统整流侧故障的穿越控制策略进行了研究。在低直流电压下运行时,HMMC中可能出现阀段电压突变导致其承受较高...
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.3 论文的主要内容和章节安排
2 HMMC工作原理
2.1 引言
2.2 HMMC基本原理
2.3 HMMC数学模型
2.4 HMMC调制均压策略
2.5 HMMC内部环流抑制策略
2.6 本章小结
3 混合直流输电系统建模仿真与低直流电压运行能力分析
3.1 引言
3.2 LCC-MMC混合直流输电系统基本控制原理
3.3 传统控制策略下系统低直流电压运行能力分析
3.4 LCC-MMC混合直流输电系统仿真模型搭建
3.5 仿真分析
3.6 本章小结
4 伪双极混合直流输电系统整流侧故障穿越控制策略
4.1 引言
4.2 改进的环流控制策略
4.3 HMMC电压外环指令的选取
4.4 故障暂态电流抑制
4.5 仿真分析
4.6 本章小结
5 真双极混合直流输电系统整流侧故障穿越控制策略
5.1 引言
5.2 真双极对称型HMMC的传统控制策略
5.3 真双极对称型HMMC的改进控制策略
5.4 真双极不对称型HMMC拓扑结构及其控制策略
5.5 仿真分析
5.6 本章小结
6 全文总结与展望
6.1 全文总结
6.2 工作展望
致谢
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间的主要科研成果
附录2 攻读硕士学位期间参与的科研项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]乌东德多端直流输电对广东电网安全稳定的影响[J]. 杨燕,林勇,徐蔚,左郑敏. 广东电力. 2017(11)
[2]±1100 kV直流换流站典型接地过电压研究[J]. 刘羿辰,朱晓光,邓军波,余芳,郭洁,李江涛. 高电压技术. 2017(10)
[3]±1100kV特高压直流工程简化直流滤波器研究[J]. 刘泽洪,余军,郭贤珊,付颖,季一鸣,刘杰. 中国电机工程学报. 2017(21)
[4]渝鄂直流背靠背联网工程最后断路器跳闸功能配置[J]. 张群,赵倩,郝俊芳,严兵,陈朋,孔令凯. 中国电力. 2017(09)
[5]特高压多端混合直流输电系统稳态控制策略[J]. 黄伟煌,许树楷,黄莹,李明,刘涛. 南方电网技术. 2017(07)
[6]乌东德特高压多端直流工程受端采用柔性直流对多直流集中馈入问题的改善作用研究[J]. 饶宏,洪潮,周保荣,黄东启,许树楷,姚文峰,周月宾. 南方电网技术. 2017(03)
[7]混合直流输电技术及发展分析[J]. 王永平,赵文强,杨建明,汪楠楠,卢宇,李海英. 电力系统自动化. 2017(07)
[8]基于最大调制比的LCC-MMC混合直流交流侧故障控制策略[J]. 刘志超,时伯年,刘斌,熊卿,洪潮. 电力系统自动化. 2017(04)
[9]张北柔直电网工程直流线路短路过程中直流过电压分析[J]. 李英彪,卜广全,王姗姗,云雷,赵兵,王铁柱,杨大业. 中国电机工程学报. 2017(12)
[10]±500 kV架空线柔性直流电网操作过电压研究[J]. 孙栩,陈绍君,黄霆,雷霄,蒋卫平,吴娅妮,陈雁. 电网技术. 2017(05)
博士论文
[1]基于模块化多电平换流器的直流输电系统控制策略研究[D]. 管敏渊.浙江大学 2013
硕士论文
[1]高压直流输电换相失败解决方法的研究[D]. 张奇.兰州理工大学 2014
[2]MMC-HVDC直流输电系统控制策略研究[D]. 王新颖.合肥工业大学 2013
[3]MMC-HVDC故障分析和保护策略研究[D]. 周建.合肥工业大学 2013
[4]基于模块化多电平换流技术的柔性直流输电系统研究[D]. 周杨.浙江大学 2013
[5]模块化多电平直流输电故障分析和保护策略研究[D]. 彭传诲.合肥工业大学 2012
本文编号：3043357
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.3 论文的主要内容和章节安排
2 HMMC工作原理
2.1 引言
2.2 HMMC基本原理
2.3 HMMC数学模型
2.4 HMMC调制均压策略
2.5 HMMC内部环流抑制策略
2.6 本章小结
3 混合直流输电系统建模仿真与低直流电压运行能力分析
3.1 引言
3.2 LCC-MMC混合直流输电系统基本控制原理
3.3 传统控制策略下系统低直流电压运行能力分析
3.4 LCC-MMC混合直流输电系统仿真模型搭建
3.5 仿真分析
3.6 本章小结
4 伪双极混合直流输电系统整流侧故障穿越控制策略
4.1 引言
4.2 改进的环流控制策略
4.3 HMMC电压外环指令的选取
4.4 故障暂态电流抑制
4.5 仿真分析
4.6 本章小结
5 真双极混合直流输电系统整流侧故障穿越控制策略
5.1 引言
5.2 真双极对称型HMMC的传统控制策略
5.3 真双极对称型HMMC的改进控制策略
5.4 真双极不对称型HMMC拓扑结构及其控制策略
5.5 仿真分析
5.6 本章小结
6 全文总结与展望
6.1 全文总结
6.2 工作展望
致谢
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间的主要科研成果
附录2 攻读硕士学位期间参与的科研项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]乌东德多端直流输电对广东电网安全稳定的影响[J]. 杨燕,林勇,徐蔚,左郑敏. 广东电力. 2017(11)
[2]±1100 kV直流换流站典型接地过电压研究[J]. 刘羿辰,朱晓光,邓军波,余芳,郭洁,李江涛. 高电压技术. 2017(10)
[3]±1100kV特高压直流工程简化直流滤波器研究[J]. 刘泽洪,余军,郭贤珊,付颖,季一鸣,刘杰. 中国电机工程学报. 2017(21)
[4]渝鄂直流背靠背联网工程最后断路器跳闸功能配置[J]. 张群,赵倩,郝俊芳,严兵,陈朋,孔令凯. 中国电力. 2017(09)
[5]特高压多端混合直流输电系统稳态控制策略[J]. 黄伟煌,许树楷,黄莹,李明,刘涛. 南方电网技术. 2017(07)
[6]乌东德特高压多端直流工程受端采用柔性直流对多直流集中馈入问题的改善作用研究[J]. 饶宏,洪潮,周保荣,黄东启,许树楷,姚文峰,周月宾. 南方电网技术. 2017(03)
[7]混合直流输电技术及发展分析[J]. 王永平,赵文强,杨建明,汪楠楠,卢宇,李海英. 电力系统自动化. 2017(07)
[8]基于最大调制比的LCC-MMC混合直流交流侧故障控制策略[J]. 刘志超,时伯年,刘斌,熊卿,洪潮. 电力系统自动化. 2017(04)
[9]张北柔直电网工程直流线路短路过程中直流过电压分析[J]. 李英彪,卜广全,王姗姗,云雷,赵兵,王铁柱,杨大业. 中国电机工程学报. 2017(12)
[10]±500 kV架空线柔性直流电网操作过电压研究[J]. 孙栩,陈绍君,黄霆,雷霄,蒋卫平,吴娅妮,陈雁. 电网技术. 2017(05)
博士论文
[1]基于模块化多电平换流器的直流输电系统控制策略研究[D]. 管敏渊.浙江大学 2013
硕士论文
[1]高压直流输电换相失败解决方法的研究[D]. 张奇.兰州理工大学 2014
[2]MMC-HVDC直流输电系统控制策略研究[D]. 王新颖.合肥工业大学 2013
[3]MMC-HVDC故障分析和保护策略研究[D]. 周建.合肥工业大学 2013
[4]基于模块化多电平换流技术的柔性直流输电系统研究[D]. 周杨.浙江大学 2013
[5]模块化多电平直流输电故障分析和保护策略研究[D]. 彭传诲.合肥工业大学 2012
本文编号：3043357
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/3043357.html
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