云广特高压直流输电系统换相失败研究

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1、第32卷第1期四川电力技术Vo1．32，No．1SichuanElectricPowerTechnologyFeb．。20092009年2月云广特高压直流输电系统换相失败研究刘建。李兴源。艾飞‘，杨小兵，张静，李中华(1．四川大学电气信息学院，四川成都610065；2．浙江余杭供电局，浙江杭州3l1100；3．浙江群力电气有限公司，浙江杭州311100)摘要：换相失败是HVDC系统最常见的故障之一。通过分析换流器换相失败的机理，归纳了HVDC换相失败的影响因数及判据。以南方电网2010年数据为基础，采用PSCAD／EMTDC对云广±800kV特高压直流输电系统建立了详细的电磁暂态

2、仿真模型，并分析了一次系统和控制系统的具体结构。对该直流输电系统逆变侧换流母线发生三相接地短路和单相接地短路故障的情况进行了仿真分析。仿真结果表明，云广特高压直流输电系统故障后发生换相失败，但由于该系统的高度可控性，故障切除后系统从换相失败中恢复性能良好。关键词：云广特高压；换相失败；恢复；仿真Abstract：CommutationfailuresareverydynamiceventsinHVDCtransmissionsystems．TheinfluencingfactorsandcriterionofHVDCcommutationfailureareconcludedba

3、sedontheanalysisofthemechanismofcommutationfailure．AccordingtothedataofCSGin2010．adetailedelectromagnetictransientmodelofYun—GuangUHVDCtransmissionsystemisestablishedU—singPSCAD／EMTDC，andthestructuresofprimarysystemandcontrolsystemareanalyzed．Thethree—phaseandsingle—．phasegroundingfaultsofinv

4、ertercommutationbusaresimulated．ThesimulationresultsshowthatthecommutationfailureOC—curswhenthereisfaultinYun—GuangUHVDCtransmissionsystem，butitrecoversfromcommutationfailureeffectivelyafterthefaultisclearedduetothehighcontrollabilityofthesystem．Keywords：Yun—GuangUHVDC；commutationfailure；reco

5、very；simulation中图分类号：TM711文献标识码：A文章编号：1003—6954(2009)01—0001—04根据中国的现状及规划，百万千伏级交流和800直流系统动态特性进行了仿真研究。现以南方电网kV级直流特高压将成为中国电网的骨干网架。南方2010年数据为基础，采用PSCAD／EMTDC对云广电网(CSG)将建设世界上第一回800kV、输电容量±800kV特高压直流输电系统建立了详细的电磁暂为5GW的特高压直流(UHVDC)输电工程——云广态仿真模型，并分析了该模型在典型故障下发生换相直流输电工程，以满足“十一五”期间云南向广东送失败对系统影响及故障切除后系统

6、的恢复性能。重电的需要以及“十二五”初小湾、金安桥等电站向广点研究了换相失败能否恢复、恢复过程所需要的时间东送电的需要。采用800kV特高压直流输电具有及直流最低输送功率是多少等问题，对南方电网的安输电距离更远、输电容量更大、线路走廊更窄、电力系全运行有极其重要的意义。统适应性更好等诸多优点。但其投入在带来各种好处的同时也引进了新的问题，换相失败就是系统1换相失败机理中最常见的故障之一。通常发生一次换相失败的后果并不严重，但如果恢复过程不顺利而发生后续的换换相失败是指当两个桥臂之间换相结束后，刚退相失败，将最终导致直流传输功率中断，甚至导致整出导通的阀在反向电压作用的一段时间内，

7、如果未能个交直流系统失去稳定冈此，必须研究HVDC在恢复阻断能力，或者在反向电压期间换相过程一直未故障情况下发生换相失败对系统的影响及在故障消能进行完毕，会在阀电压转变为正向时被换相的阀除后系统的恢复性能。将向原来预定退出导通的阀倒换相。换相期间各文献[4]对特高压直流输电系统运行方式进行参数之间的相互关系可以用下式表示：了仿真研究。文献[5]对含特高压直流的多馈人交y=一(1)基金项目：国家重点基础研究专项经费资助项目式中，为关断角(或熄弧角)；卢为触发越前角；为(2004CB