简述换流站交流无功补偿装置作用

从电网的角度看,换流站的无功调节和控制特性要与全网的无功电压要求相协调;从换流站本身看,无功补偿与控制有自己的技术要求,与直流系统的其他技术问题也要协调。因此要解决换流站的无功技术层面的问题,需要了解无功功率的补偿设计、配置、控制等。云南至广东±800千伏直流输电工程是国内电压等级最高的直流输电工程,是我国电力发展史上一个重要的里程碑,±800kV楚雄换流站工程是该直流输电工程的重要组成部分。本文将通过±800kV楚雄换流站工程交流滤波场布置简述一下无功补偿装置的作用。     

直流输电对电压稳定性的影响

与弱交流系统相连的高压直流系统被认为是引起电压不稳定的一个因素,评价交直流系统电压稳定性的方法相当复杂.比较了研究交直流系统电压稳定性的几种方法的优缺点,提出了建立在延拓法基础上的交直流系统电压稳定性的耦合分析方法.该法可以计及直流的不同控制方式和运行状态.分析了直流输电及其控制方式以及换流站不同无功补偿措施对电压稳定性的影响.实例计算表明,换流站合适的无功补偿及直流控制方式有利于电压稳定.     

南桥换流站无功功率控制功能分析

本文介绍了换流站无功功率控制的基本概念和原理，阐述了无功控制在当今直流换流技术中的重要性，并通过对南桥换流站无功控制系统的介绍，详细的总结了南桥换流站无功功率控制系统的特点和实际运行中的注意事项。     

交直流电力系统静态稳定性研究

本文以小振荡法分析交直流电力系统的静态稳定性。着重研究直流输电系统的控制方式、调节参数以及换流站无功补偿装置性能对静态稳定性的影响,并用灵敏度分析方法选择最佳调节参数。文中还对换流站引入TCR/TSC静止无功补偿装置进行了探讨,分析结果表明它对提高系统静态稳定性具有良好的效果。     

考虑控制方式的MMC-HVDC系统单极接地故障电流计算方法

直流侧单极接地故障是基于模块化多电平换流器(modular mutilevel converter, MMC)的高压直流(high voltage direct current, HVDC)输电系统最常见的故障类型,一般以换流站闭锁前子模块电容放电电流近似故障电流,忽略了换流站控制环节的影响,结果存在误差。提出一种考虑换流站控制方式的故障电流计算方法,针对换流站主从控制,改进了基于微分方程的求解方法,在故障后的等效回路中使用并联受控电流源将换流站控制环节纳入考虑范围,分别对定功率控制与定电压控制方式下的故障电流进行计算。在PSCAD/EMTDC平台搭建了两端MMC-HVDC系统模型,验证了所提方法的准确性。     

SIEMENS人机界面系统在贵广I回直流输电工程中的应用

人机界面系统作为直流输电工程控制系统中最高控制级,承载着信号的监视,控制指令的输入,及事件的记录等重要的功能，本文以贵广I回直流输电工程中安顺换流站为例,简要介绍SIEMENS人机界面系统的应用,包括I＆M系统实现的功能,系统的配置,及工作站的运行操作。     

远距离大容量高压直流输电在实际大系统中的交直流影响分析

在研究远距离大容量高压直流输电在实际大系统中的交直流影响过程当中,首先应当明确的是展开此问题研究的意义,这也正是后续研究成果得以应用于实践的方向所在。对于本文而言,研究此种特殊性直流输电方式对交直流的影响旨在于解决现阶段存在与实际大系统运行过程中的电压不稳定以及电力不良负荷等问题。基于以上分析,该文展开相关影响因素及影响关系的分析,将研究重点放在直流输电控制方式以及换流站无功补偿这两个方面,分析其对于实际大系统交直流影响关键程度,以此为实践工作的完善提供一定的研究方向。     

大直流弱送端系统的调相机关键参数及无功策略优化方案研究

用于将新能源送出的鲁固、天中等大容量直流输电通道的起点均建设在偏远地区,网架薄弱、直流故障后过电压问题较为突出,直接限制了直流输电能力和新能源消纳比。结合大直流弱送端系统对调相机技术的要求,提炼出关键电气参数并给出优化方向,仿真结果验证了关键参数对提高调相机抑制暂态过电压性能的有效性。然后综合协调换流站滤波器、调相机及近区变电站低容电抗,给出大直流弱送端系统无功电压协调优化控制策略,最后结合某特高压直流弱送端系统验证了该策略的有效性,为调度运行提供技术支撑。     

MMC-HVDC直流侧故障分析

针对MMC-HVDC经常出现且棘手的直流侧故障问题，分析了多电平模块化换流站（Modular Multilevel Conventer，MMC）的运行原理及工作特性，提出了采用子模块均压控制和相间环流抑制的适用于MMC的直流输电系统，并设计了相应的控制器；在MATLAB/SIMULINK环境下建立仿真模型，然后对MMC-HVDC直流侧单极接地、双极短路、断线故障仿真，仿真结果说明：所提出的控制策略能够保证系统在发生故障后维持稳定，提升了MMC-HVDC直流输电系统解决故障的能力；最后展望了更合适的故障保护措施及过电流抑制方法，对解决直流侧故障具有很重要的指导作用。     

基于机器学习优化换流站调相机稳态无功的方法

提高换流母线电压的暂态稳定对保障直流输电安全运行具有重要作用。在研究调相机与交流滤波器稳态输出无功协调对换流母线电压暂态稳定性影响的基础上,采用基于多二元表描述的电压暂态稳定裕度指标和支持向量机,提出了基于换流站母线电压和稳态无功协调状态预测母线电压暂态稳定裕度的回归建模方法,进一步利用回归模型,提出了提高换流母线电压暂态稳定裕度和降低系统网损的调相机与交流滤波器稳态无功协调优化方法。最后,利用雅中直流馈入江西电网的电力系统分析综合程序PSASP(power system analysis software package, PSASP)计算分析模型,验证了所提无功协调优化方法提升南昌换流站母线电压暂态稳定性的有效性。仿真结果表明优化方法能够充分挖掘调相机基于动态无功支撑提高换流母线电压对严重故障扰动保持暂态稳定的能力,同时减少交流滤波器的投运数量。     

换流站换流阀及其换相失败浅析

换流阀是换流站的重要组成部分,其正常运行直接关系到直流输电系统的稳定。换相失败是直流系统运行中常见的故障,它一直是直流输电系统的一个重要研究课题,分析清楚换相失败产生的原因,与哪些因素有关以及各因素对换相失败的影响程度如何具有重要意义。本文从换流阀和换相过程介绍,查找换相失败发生的原因、过程及软件中的判据,结合换流站实际提出了日常运行过程中有效防止换相失败的方法。     

特高压直流输电接地极在线监测系统设计

特高压直流输电换流站接地极的检测多采用人工现场检测,这种方式无法获得接地极的实时运行数据,且人工费用较高.为了满足特高压直流输电系统安全的需求,设计了一种特高压直流输电接地极在线监测系统,该系统采用3G无线通信技术,可远程在线监测接地极电流、观测井水位等重要运行数据及接地极现场视频数据,实现对接地极的故障诊断及寿命评估.系统数据精度高和远程传输快,具有很好的野外运行稳定性.     

HVDC非仿射非线性系统的定电流定电压控制

针对高压直流输电系统中,整流器侧定直流电流,逆变器侧定直流电压控制的问题,建立了一个新的3阶非仿射非线性控制模型.采用多变量非线性控制的逆系统方法,设计了二输入二输出解耦的反馈线性化和二次型最优组合控制器,分析了闭环后控制系统的稳定性并给出了系统零动态稳定的充要条件.该建模与控制方案的优点是,有利于进一步提高换流站的稳定性和防止换相失败.控制系统的仿真实验表明了该文设计方案的正确性和有效性.     

大容量新型调相机对哈—郑UHVDC稳定性的影响

特高压直流输电(ultra high voltage direct current,简称UHVDC)已在电力系统广泛应用.针对哈—郑UHVDC线路送端无功储备不足导致换流站直流功率波动的问题,提出在送端安装大容量新型调相机,将其作为动态无功补偿设备.分析大容量新型调相机运行机理及无功功率特性.建立UHVDC数学模型,分析得到影响直流功率波动的因素,提出改善功率波动的方法.在Simulink平台上搭建哈—郑UHVDC线路仿真模型,仿真结果表明大容量新型调相机能降低送、受端有功功率波动的幅度,缩短故障发生后功率恢复的时间,为系统提供无功功率支撑.     

神经网络控制器在多端直流输电系统中的作用

提出了神经网络用于多端直流输电系统控制器参数寻优的一种方法.这种直流控制器与传统的PI调节器相比有更好的鲁棒性和自适应学习能力,具有更好的动态性能.控制器采用该策略后,能实现定有功功率控制模式与定直流电压模式之间的自动切换,确保定直流电压控制的换流站故障退出后,仍能实现对直流电压的控制和有功的平衡.通过Matlab仿真实验证明了该控制器对交直流系统稳定有良好的效果.     

基于温升试验的特高压换流站通流回路接头端子接触电阻经验公式参数推导研究

随着直流输电容量的不断提升,对换流站金具通流容量,载流的可靠性、耐热性提出了更高的要求.2014年以来,多个直流特高压工程换流站接头金具发生过热现象,对输电可靠性造成了严重影响.换流站中的通流回路金具承担着全电流的传输作用,其运行电流大、工作电压高、散热条件较差,因此,亟需对金具发热开展深入的研究工作,确保特高压电网的安全稳定运行.本文基于特高压换流站通流回路接头端子大电流温升试验结果,以铜-铜接触端子为例,完成了相关接触电阻经验公式参数推导研究,同时基于推导的参数开展了仿真计算,并将仿真结果与试验数据进行了比较验证.本研究为今后仿真计算接触电阻模型的计算提供了一种有效的方法.     

直流输电系统中逆变器换相失败的因素分析

换相失败是直流输电系统常见的故障之一，其与许多因素有关.为此分析了直流输电系统中换流母线电压、直流电流、换相电抗、触发越前角、换流变压器变比等因素对换流站换相失败的影响，得到了直流输电系统换相失败的一般规律，对实际运行具有一定的借鉴意义.     

基于LabVIEW的换流站阀水冷主循环泵振动监测与状态评估系统

在高压直流输电系统中,智能化程度和可靠性的需求越来越高,迫切需要对换流站阀水冷系统核心设备主循环泵的运行状态进行实时监测。从监测系统的功能需求出发,介绍了所提出的换流站阀水冷主循环泵振动信号监测系统的总体结构、数据采集单元硬件系统及软件系统。依据标准中提出的振动烈度参数,作为主循环泵监测预警的阈值,基于虚拟仪器LabVIEW,开发了循环泵的监测系统软件,测试结果表明可以有效的监测循环泵运行情况,保证阀水冷系统的安全稳定运行。     

基于UAPC平台的天广直流线路重启功能介绍

线路故障重启动功能是高压直流输电工程中的重要组成部分,对直流输电系统的安全稳定运行的意义重大.在10年的运行过程中,天广直流多次发生线路瞬时故障,线路故障重启动功能有效地保证了天广直流的稳定运行.在经过2010年的控制保护系统改造后,基于UAPC平台的新系统的直流线路故障重启动功能仍然肩负此重任.文中结合实际录波波形阐...     

基于多角度预测的混合双馈入直流输电系统换相失败抑制策略

提出了一种基于多角度预测的混合双馈入直流输电系统换相失败抑制策略.结合定关断面积预测法和零序检测及αβ转换预测法的优势综合得出关断角参考值γref,利用关断角参考值γ_(ref)和关断角设定值γ_(set)的差值获得无功补偿量,附加至电压源型换流器高压直流输电(VSC-HVDC)的外环无功控制环节,调节其故障后发出的无功功率,提升电网换相换流器高压直流输电(LCC-HVDC)抵御换相失败的能力.该方法不依赖于对LCCHVDC关断角的实时测量,在实际工程中更易实现.采用PSCAD/EMTDC仿真软件进行了算例仿真分析,仿真结果证明了该控制策略的有效性.