柔性直流換流系統(tǒng)建模與雷電過電壓計算.pdf

1、分布式電源、可再生能源以及智能電網(wǎng)的迅速發(fā)展正日益成為當今電網(wǎng)發(fā)展的新趨勢，這也使得柔性直流輸電技術(shù)有了更加廣闊的應(yīng)用前景。本文依托的項目有國家自然科學基金項目“柔性直流換流系統(tǒng)寬頻建模及電磁騷擾特性的研究”(51207054)以及中央高校基金項目“柔性直流換流閥系統(tǒng)寬頻建模及其應(yīng)用”(13MS75)。本項目提出了基于點對點阻抗模型對柔性直流換流系統(tǒng)進行雷電過電壓分析的新方法，難點是三相設(shè)備寬頻模型的測量以及建模，采用了脈沖響應(yīng)測量法結(jié)

2、合矢量匹配、遞歸卷積等數(shù)學方法建立并分析了換流系統(tǒng)的雷電過電壓響應(yīng)，取得的成果有:
　　(1)完善了點對點阻抗模型，改善了該方法存在的測量結(jié)果不準確，測量步驟較為繁瑣等問題。
　　(2)通過對實際設(shè)備的建模驗證了該方法所建立的寬頻模型的可準確性。
　　(3)建立起柔性直流換流系統(tǒng)寬頻模型，對雷電波作用下系統(tǒng)內(nèi)部電壓響應(yīng)進行了分析。
　　提出了新的三相設(shè)備寬頻模型的建立方法，進而建立了濾波器、電抗器、變壓器乃至整個

3、柔性直流換流系統(tǒng)交流部分的寬頻模型。通過脈沖響應(yīng)法測量得到設(shè)備的時域測量數(shù)據(jù)，經(jīng)時頻變換以及相應(yīng)的矩陣計算后得到設(shè)備寬頻模型中各支路的頻域參數(shù)，建立起用于過電壓計算的設(shè)備寬頻模型；由矢量匹配法擬合得到設(shè)備電壓傳遞特性的有理函數(shù)，最后通過遞歸卷積計算得到時域電壓響應(yīng)。對比模型仿真與實驗結(jié)果，證明了該模型能夠準確地反映出三相設(shè)備過電壓的傳導特性。對于系統(tǒng)交流部分整體而言，由各設(shè)備寬頻模型組成的交流部分寬頻模型同樣能夠較為準確的反映出其內(nèi)部各