高压直流输电换流器拓扑结构研究

近年来,高压直流(HVDC)输电在电力系统中起着越来越重要的作用。本文对轻型高压直流输电系统中电压源换流器的两种不同的拓扑结构进行了研究。介绍了VSC-HVDC的PWM控制方法,并在Matlab/Simulink环境中对两种结构的电压源换流器进行了仿真,并提出了空间矢量PWM法在高压直流输电系统中的应用。最后给出了仿真结果。     

电压源换流器型直流输电在风电场并网中的应用

柔性直流输电采用可关断电力电子器件和PWM技术,是新一代直流输电技术,它能弥补传统直流输电的部分缺陷,其发展十分迅速。本文详细介绍了电压源换流器型直流输电的系统结构、基本工作原理。讨论了柔性直流输电技术在风电场的并网问题,分析了其与传统直流输电相比的技术优势,并介绍了丹麦的Tjaereborg海上风电工程。     

电压源换流器型高压直流输电技术的应用研究

该文介绍了基于电压源换流器的高压直流输电技术,与传统HVDC输电技术进行了比较,分析了VSC-HVDC输电系统应用于城市电网的技术优势。     

基于VSC的轻型直流输电

基于VSC技术的轻型直流输电技术是近年发展起来的一种适用于小功率传输的新型直流输电技术，它采用IGBT组成的电压源换流器（VSC）和微机控制PWM技术控制，运行方式简单，输出波形好。文中介绍了VSC在轻型直流输电中的应用机理、VSC轻型直流输电的技术特点并对其优越性和发展前景进行了讨论。     

论直流输电的运行和控制

电力电子技术快速发展直接带动了直流输电技术的发展,特别是近几年来,电力网络规模的不断扩大,直流输电技术得到了更加广泛的应用。传统的直流输电技术采用半控型半导体材料晶闸管的电流源换流器,在使用过程中具有一定的缺陷,轻型直流输电技术采用全控型半导体材料绝缘栅双极晶体管的电压源换流器,具有体积小,能够自由控制线路中有功功率和无功功率的比例等优点。该文主要就轻型直流输电技术的运行和控制进行介绍。     

轻型高压直流输电系统的MATLAB仿真

文章分析了轻型高压直流输电的基本原理,通过采用定直流电压、定交流电压的控制方式,建立了基于MATLAB的轻型直流输电系统的仿真模型,并以一个单机系统为例,分析了系统的控制模型。通过对三相接地短路的分析,验证了所建立的仿真模型和控制系统的正确性和合理性,为进一步研究轻型直流输电系统的物理模型奠定了理论基础。     

两电平VSC在VSC-HVDC技术中的应用

柔性直流输电是以可关断电力电子器件和电压源换流器（VSC）为基础,介绍了柔性直流输电的电路结构;换流站的主要组成部分;两电平VSC的结构、工作原理以及技术特点.     

轻型直流输电系统动态特性的电磁暂态仿真

轻型直流输电系统(HVDC Light)作为一种新型的直流输电技术,采用电压源型换流器,功率开关由绝缘栅双极晶体管组成,克服了传统直流输电系统中的一些缺点,具有良好的应用前景。文章在研究了HVDC Light的工作原理和技术特点后,利用EMTDC仿真软件,着重对HVDC Light在短路情况下的电磁暂态过程进行了仿真;同时对轻型直流输电系统的调节能力、控制策略等进行了详细的分析,为进一步研究轻型直流的实验室装置奠定了基础。     

轻型直流输电的运行机理和特性分析

轻型直流输电技术是一种适用于小功率传输的新型直流输电技术,它采用了绝缘栅极双极型二极管和电压型换流器,控制和运行方式简单,输出波形好,具有广阔的应用范围和良好的发展前景,文中介绍了轻型直 界民的运行机理,分析了它的输入、输出波形和传输功率,阐述了其运行特性,对其优越性和发展前景进行了讨论。     

柔性直流输电的系统实验

通过分析dq0坐标系下电压源换流器(VSC)模型,获知基于VSC的柔性直流输电系统(FlexibleHVDC)可以通过对d轴电流分量和q轴电流分量的解耦控制,获得有功功率和无功功率的独立控制;并基于此设计了柔性直流输电系统换流站的控制器,利用电网电压的前馈控制获得了对功率传输的灵活、准确调节;实验结果表明了方案的正确性,整个系统具有良好的动静态特性.     

基于MATLAB的轻型高压直流输电系统仿真

本文分析了轻型高压直流输电的基本原理,建立了基于MATLAB的轻型高压直流输电系统的仿真模型。通过对三相接地短路的分析,验证了所建立的仿真模型和控制系统的正确性和合理性,为进一步研究轻型高压直流输电系统的物理模型奠定了理论基础。     

柔性直流馈入下交流输电线路单端故障测距分析

柔性直流输电具有不同于交流输电和常规直流输电的运行原理和特性,随着柔性直流输电技术的应用,交流电力系统的故障特征可能发生显著变化,基于传统交流系统暂态故障特征量的故障测距面临挑战。为此,基于柔性直流输电的运行原理,分析了柔直交流侧故障时换流器的运行特性,推导了在换流器保护未启动、限流以及闭锁条件下柔直交流侧短路电流解析式,分析比较了柔直不同暂态运行状态下对输电线路单端故障测距的影响规律。结果表明,柔直馈入下交流输电线路单端故障测距受换流器交流侧电压跌落系数和换流器无功功率指令的影响,通过PSCAD/EMTDC仿真验证了理论分析的正确性。     

控制系统对天～广交直流并联输电系统小干扰稳定的作用

本文选择和完善了包括双极直流系统中直流换流器，直流线路以及静止无功补偿装置，电力系统稳定器等在内的交直流并了产输电系统小干扰稳定分析模型，并对含天生桥～广州交直流并联输电线路的中国南方电力系统的小干扰稳定性进行了计算分析，获得了几点有参考价值的结论。     

电力电子化不利于电力系统的小扰动稳定性

为了研究电力电子化电力系统的小扰动稳定性,基于电力电子化对电力系统的影响,以电压源换流器高压直流输电系统中的电力电子器件为例,推导高压直流输电系统换流器逆变侧输出电流的惯性特征;为了验证该惯性特征对电力电子化电力系统小扰动稳定性的影响,利用特征值分析法,结合仿真工具,分别对传统的简单三机系统和IEEE14节点系统及其对应电力电子化电力系统的小扰动稳定性进行分析。结果表明,高压直流输电系统换流器逆变侧输出电流具有惯性特征,电力系统的电力电子化不利于系统的小扰动稳定性。     

新型直流输电系统谐波和间谐波传递特性

运用谐波调制理论,以新型直流输电系统为研究对象,对滤波换相换流器进行统一调制建模,分析了其交直流侧谐波和间谐波的产生机理、传递特性和相互作用。结果表明,与传统电网换相换流器相比,滤波换相换流器中变压器感应滤波技术的实施,使其交直流侧谐波之间的相互作用得到削弱,谐波和间谐波含量都在一定程度上有所降低。仿真结果验证了理论分析的正确性,从而为滤波换相换流器的进一步工程化应用奠定理论基础。     

直流高压输电及其发展前景

随着三峡——华东直流输电工程的投入运行，直流高压输电正在成为我国今后长距离、跨区域输电的主要方式．本文简要介绍了输电技术的发展概况，重点讨论了直流高压输电系统的结构、直流输电的优点及其发展前景等。     

天广直流工程无功控制功能研究

高压直流输电系统中,换流器工作时需要消耗大量的无功功率,系统通过投退交流滤波器实现对无功功率的控制,达致换流站内无功功率的基本平衡。换流变分接开关档位通过触发角对换流器消耗的无功功率数量产生影响。     

VSC-HVDC系统保护策略的研究

目的对基于电压源换流器的高压直流输电系统（VSC—HVDC）的保护策略进行分析,为保护装置的研究提供依据。方法通过在PsCAD／EMTDC软件环境下对系统中常见的两大类故障——破坏性故障和非破坏性故障进行仿真,从结果中提取了故障特征,并据此提出相应的保护策略。结果1）对于破坏性故障,由于控制失效,只能进行闲锁跳闸,并在适当位置安装熔断器;2）对于非破坏性故障,对故障端功率进行“软关断”。结论仿真实验结果表明,上述两种保护策略是有效可行的。     

基于电压源换流器型直流输电分区联络线的黑启动方案

提出了基于电压源换流器型直流输电(High Voltage Direct Current Based on Voltage Source Converters,VSC-HVDC)线路作为分区联络线的黑启动方案,对区域电网实施软启动和恢复过程进行了研究.VSC-HVDC良好的电压、频率控制特性使得黑启动过程快速且平稳,不发生涌流和暂态过电压.通过PSCAD软件进行了仿真试验及数据分析, 验证了所提出的基于VSC-HVDC分区联络线黑启动方案的可行性.     

应用于直流电网的直流断路器参数选取研究

混合式高压直流断路器所能承受的电流水平不仅反映了整个网络向故障点的馈能情况,同时也是其内部各开关器件承受能力的外在体现。直流电网的稳态潮流分布及故障时的电流变化情况则是高压直流断路器载流支路及主断路器支路参数选取的重要依据。本文以直流电网潮流分布为基础,考虑了直流电网可能存在的多种运行方式,分析了高压直流断路器承受的稳态电流水平,进而为其载流支路参数选取提供参考。同时,在基于半桥子模块结构的换流器故障机理分析的基础上,进一步研究了直流电网线路发生故障时的网络电流、换流器出口电流及换流器桥臂电流的变化情况,为高压直流断路器所需开断故障电流水平提供理论依据,并为高压直流断路器的主断路器支路参数及限流电感参数整定及其与换流站闭锁保护相互配合提供一定的参考。最后,在PSCAD/EMTDC仿真平台搭建的四端环网模型上验证了所提方法的正确性。