多馈入直流输电系统换相失败的仿真研究

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1、万方数据分类号：——密级：——UDC．——学号：山乙国网电力科学研究院硕士学位论文多馈入直流输电系统换相失败的仿真研究研究生姓名：筮友Ⅱ堡导师姓名：鲍颇红(研究员级高丑申请学位类别王堂亟±论文提交日期2Q!垒生垒胃!墨旦学位授予单位国匦皇左科堂巫宜院答辩委员会主席=：匆壅学科专业名称直左蠢统区甚自动化论文答辩日期至Q!垒生墨且!垒目学位授予日期生且旦评阅人：i匀熏在叟困q；爿匕鼍年月日万方数据

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3、IIIIIIIIIIIIIIIIlY2664062SimulationandstudyofcommutationfailureinHVDCtransmissionsy

4、stemADissertationSubmittedtoStateGridElectricPowerResearchInstituteFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYXUJia-yinSupervisedbySeniorEnz"BAOYan．hongtmgmeer15annong-StateGridElectricPowerResearchInstituteNanjing，ChinaApril2014万方数据国网电力科学研究院学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得

5、的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得国网电力科学研究院或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：瓮盘丝El期：迦皑生盔国网电力科学研究院学位论文使用授权声明国网电力科学研究院、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以

6、公布(包括刊登)论文的全部或部分内容。论文的公布(包括以电子信息形式刊登)授权国网电力科学研究院办理。研究生签名：筮妞导师签名：暾*民E1万方数据摘要随着我国特高压线路的建设，华北、华东以及南方电网都己成为或将要成为含多馈入直流系统的大受端电网。多馈入直流输电系统中，由于各直流逆变站间电气距离较近，交直流系统间相互作用复杂。因此研究多馈入直流换相失败对电网的安全稳定控制具有重要意义。电磁暂态仿真能够详细模拟直流系统的控制行为和电力系统元件的非线性特性，并对交流系统对称故障和不对称故障情况下直流系统的响应进行准确分析。因此本文选取PSCAD／EMTDC仿真平台，

7、建立含多馈入直流系统的交直流混联电网模型，对换相失败问题进行了相关仿真研究。主要内容包括以下几点：首先，本文分析了换相失败的过程，总结了单馈入直流换相失败的影响因素和目前主要的两种换相失败判据；通过理论分析与仿真验证的方式分析了系统强度、耦合导纳以及多馈入直流交互作用因子等对多馈入直流换相失败的影响；第二，本文详细介绍了使用PSCAD建立华东电磁暂态仿真数据平台过程，对电磁平台和机电平台进行了仿真比较，仿真曲线显示电磁平台与机电平台仿真结果基本吻合，电磁暂态仿真平台可用于交直流相互影响研究；第三，本文在搭建好的电磁暂态仿真平台上进行了算例仿真，通过仿真初步获得

8、了上海四回直流临界换相电压，对机电暂态仿真有指导意义；仿真结果显示不同电网运行方式下换相失败对系统稳定性影响不同。最后，总结了换相失败的预防措施和恢复手段，并指出其中的VDCOL改进有利于直流系统的恢复，并且经济代价小。综合比较了目前已有的VDCOL改进方法，认为可切换的VDCOL控制单元是其中较好的改进方法。在已有的电磁仿真平台实现了该方法，并进行了相应的算例仿真。仿真结果表明采用可切换的VDCOL控制单元后，在故障切除后的恢复期间可抑制直流功率恢复过快，防止因恢复过快导致的二次换相失败，总体功率恢复优于改进前，提高了系统的暂态稳定性。关键词：多馈入直流换相

9、失败电磁哲态仿真VaCOL控{9{J单元万方数据AbstractAbs仃actWiththeconstructionofUHVlines，Northern，EasternandSouthernChinapowergridhavebecomeorwillbecomelargereceiving-endgridwithmulti-infeedHVDCsystems．InteractionsbetweenACandDCsystemsaremotecomplexinmulti-infeedsystemsduetocloseinter-stationelectrical

10、distances．Researcho