特高压直流故障特性及对受端电网继电保护的影响研究

发布时间：2017-07-07 21:09

  本文关键词：特高压直流故障特性及对受端电网继电保护的影响研究

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【摘要】：随着我国经济的快速发展,我国的电力发展脚步不断加快,电力系统的运行电压等级不断提高,电网络结构规模也正不断的扩大。预计到2020年,我国建设的直流输电工程将达50项左右,其中包含多项特高压工程,于是发展远距离、大容量的特高压交直流混合输电系统成为了发展的必然趋势。如此庞大的工程投运,当交直流系统运行过程中有异常状况发生时,造成的损失是巨大的。本文从特高压直流系统为出发点,对特高压直流系统故障特性以及交直流混联系统对受端交流继电保护问题进行探讨。本文首先对特高压直流系统的故障与保护类型做了简略阐述,详细分析了直流系统常见故障换相失败发生的机理及过程,划分了不同程度的换相失败及其特点,随后对直流系统的控制系统做了详细阐述。基于以上理论基础以云广±800kV直流输电系统的实际参数搭建PSCAD精细仿真模型,仿真分析了在直流控制系统的响应下直流系统各类型故障的暂态特性以及由交流故障导致的直流系统不同程度的换相失败特性。通过大量仿真结果,找出了系统承受某些类故障的临界条件以及故障与直流系统不同程度换相失败的关系。本文从交直流系统相互影响途径出发,分析了直流系统暂态过程中功率的快速和连续变化特性,以此为基础,在交直流混联系统故障过程中,把直流系统作为一个可控电源,并运用计及直流控制系统的交直流系统分析方法,建立了交直流混联电网的相互作用数学模型。为了研究交直流混联系统对交流保护的影响,本文通过理论计算与仿真相结合的方法,研究交直流系统中交流故障对原有交流保护的影响。本文分别分析了受端电网为单回输电线路和双回输电线路的情况下,交流系统不同类型故障时,直流系统对电流差动保护的影响。之后通过研究交流线路不接地故障和不对称故障时,交流系统故障分量中的零序分量和负序分量特征来分析了直流系统对零序和负序保护的影响。
【关键词】：换相失败 交直流混联 差动保护 零序保护 负序保护
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM721.1
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 特高压直流输电的特点及发展10-12
• 1.2 研究的目的与意义12-13
• 1.3 研究现状13-15
• 1.4 研究内容15-16
• 第二章 特高压直流控制保护原理及换相失败机理分析16-30
• 2.1 引言16
• 2.2 直流系统故障与保护16-24
• 2.2.1 换相失败机理分析18-23
• 2.2.2 引发换相失败原因及换相失败程度分类23-24
• 2.3 特高压直流系统控制策略24-28
• 2.4 本章小结28-30
• 第三章 特高压直流故障特性及换相失败的仿真分析30-44
• 3.1 引言30
• 3.2 仿真模型30-31
• 3.3 换流站内故障31-34
• 3.4 直流输电线路故障34-36
• 3.5 逆变侧交流母线故障与换相失败的仿真36-42
• 3.6 本章小结42-44
• 第四章 计及直流特性的交直流系统分析方法44-54
• 4.1 引言44
• 4.2 交直流系统相互影响途径44-45
• 4.3 直流外部特性分析45-47
• 4.3.1 直流系统等值序网分析45-46
• 4.3.2 直流系统的快速变和连续变化特征46-47
• 4.4 直流系统功率变化特性的仿真分析47-50
• 4.5 交直流系统故障分析方法50-53
• 4.5.1 交直流系统相互作用模型的建立50-51
• 4.5.2 计及直流控制响应的分析方法51-53
• 4.6 本章小结53-54
• 第五章 特高压交直流混联系统故障对受端交流继电保护的影响分析54-68
• 5.1 引言54
• 5.2 交直流故障对受端单回线路差动保护的影响分析54-56
• 5.3 单回线路故障仿真分析56-60
• 5.4 交直流故障对受端单回线路差动保护的影响分析60-62
• 5.5 双回线路故障仿真分析62-63
• 5.6 交直流故障对受端负序、零序保护的影响分析63-65
• 5.7 负序、零序保护仿真分析65-66
• 5.8 本章小结66-68
• 第六章 结论与展望68-70
• 致谢70-72
• 参考文献72-76
• 附录（攻读学位期间发表论文目录）76

【参考文献】

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本文编号：531815