交流系统对直流输电系统运行的影响相关问题研究

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1、分类号学号M201171111学校代码10487密级硕士学位论文交流系统对直流输电系统运行的影响相关问题研究学位申请人：谭海燕学科专业：电力系统及其自动化指导教师：程时杰教授孙海顺副教授答辩日期：2014年1月7日万方数据AThesisSubmittedinPartialofFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringStudyoftheImpactofACSystemsonHVDCOperationCandidate

2、:TanHaiyanMajor:PowerSystemanditsAutomationSupervisor:Prof.ChengShijieAssoc.Prof.SunHaishunHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaJanuary,2014万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰

3、写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在______年解密后适用本授权书。本论文属于不

4、保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日万方数据华中科技大学硕士学位论文摘要随着电网的不断发展，我国逐渐形成了一个十分复杂的交直流混联系统，交直流系统的相互影响成为电网安全稳定运行关注的重点之一，其中，交流系统故障引起换流母线电压跌落及换相电压过零点移动，则可能导致换流器关断角过小而换相失败，连续换相失败会导致直流闭锁，严重影响系统稳定运行，需要研究有效准确的换相失败判别方法；另一方面，直流系统移相触发脉冲需与系统保持同步，因此触发环节中都会包含

5、脉冲修正环节，可以根据系统状态的变化来调整触发脉冲。但若系统频率变化，在调整过程中触发脉冲的异常是否会引起直流系统运行状态的变化，也需要开展研究。本论文研究交流系统电压和频率变化对直流系统换相过程和移相触发环节的影响，主要完成如下方面的工作：（1）阐述了直流系统换相过程和触发环节的基本原理，着重介绍了换相失败的影响因素及触发环节中两种触发控制环节对频率的敏感度，建立了直流双极输电系统详细电磁暂态仿真模型；（2）研究判断直流换相失败的最小电压降判断法，对传统对称情况下的最小电压降计算方法加以改进，

6、提出了一种计及直流电流变化和故障时刻影响的最小电压降计算方法；该方法也可以用于计算换相失败的概率曲线；（3）在此基础上提出了不对称情况下的最小电压降计算方法，算例仿真结果表明本文提出的最小电压降计算方法较传统方法有更高的精度，验证了其有效性。（4）研究了直流输电系统MACH2的触发原理，分析了频率对换相电压过零点的影响。研究表明，由于频率变化引起锁相环对换相电压过零点的判断失误，直流系统触发脉冲将出现短时异常；直流系统的波动幅度主要受触发延迟角幅值限制环节的影响，在整流侧频率升高或逆变侧频率降低

7、时直流系统运行状态的变化较大。关键词：直流系统；换相失败；触发环节；最小电压降；系统频率I万方数据华中科技大学硕士学位论文ABSTRACTWiththedevelopmentofthegrid,averycomplexAC-DChybridsystemhascomeintobeinginChina,andtheinteractionbetweenACsystemandDCtransmissionhasbecomeoneoftheprimaryfocusesofthesecurityandstab

8、ilityoperationofpowersystem.ACsystemfailuremaycauseadecreaseincommutatingvoltageandaphaseshiftinthezerocrossoverpointsofthecommutationvoltage.Thiswouldcausecommutationmarginangledecreasingandcommutationfailure.Continuouscommutationfailuremayleadtodcb