柔性直流輸電系統(tǒng)保護(hù)策略探討.pdf

1、柔性直流輸電技術(shù)是在傳統(tǒng)高壓直流輸電技術(shù)基本理論的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,采用全控型絕緣柵雙極晶體管(IGBT)器件和脈沖寬度調(diào)制(PWM)技術(shù)的一種新技術(shù)。柔性直流輸電技術(shù)與采用半控型晶閘管器件作為換流元件的高壓直流技術(shù)(傳統(tǒng)高壓直流輸電技術(shù))相比,有很多不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。柔性直流輸電系統(tǒng)甚至被視為未來(lái)傳統(tǒng)高壓技術(shù)的替代者。在誕生之日起,柔性直流輸電技術(shù)就收到很多學(xué)者和科研機(jī)構(gòu)的追捧,與其相關(guān)技術(shù)研究也相繼展開。如火如荼的研究氛圍之下,出現(xiàn)了

2、很多研究成果,但很多問(wèn)題分析不夠全面,很多問(wèn)題解決不夠好。柔性直流輸電系統(tǒng)的控制保護(hù)策略一直是很多學(xué)者和科研機(jī)構(gòu)的研究重點(diǎn)。很多研究成果顯示,研究過(guò)程中偏向于控制器和控制策略的改進(jìn),而在保護(hù)策略的配置和完善方面投入的較少。本文在交流輸電系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本原理和傳統(tǒng)高壓直流輸電系統(tǒng)保護(hù)策略的基礎(chǔ)上對(duì)柔性直流輸電系統(tǒng)的保護(hù)策略進(jìn)行了探討。主要內(nèi)容包括：
　　 (1)介紹了柔性直流輸電的基本結(jié)構(gòu)、優(yōu)缺點(diǎn)和工程實(shí)際以及其控制和保護(hù)策略的

3、研究現(xiàn)狀。
　　 (2)建立了柔性直流輸電系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)模型和動(dòng)態(tài)模型。本文中采用連接兩端有源交流系統(tǒng)的柔性直流輸電系統(tǒng)作為仿真模型。并對(duì)基于仿真軟件PSCAD/EMTDC的柔性直流輸電系統(tǒng)模型結(jié)構(gòu)和控制器的設(shè)計(jì)進(jìn)行分析和介紹。
　　 (3)在仿真模型中設(shè)置了閥側(cè)交流系統(tǒng)單相斷路故障、單相接地短路故障、兩相接地短路故障等柔性直流輸電系統(tǒng)常見的共17個(gè)故障點(diǎn),利用仿真結(jié)果輸出直流電壓、直流側(cè)電流、直流電纜電流、有功功率、無(wú)功功

4、率以及諧波等曲線,并分析總結(jié)發(fā)生各種故障時(shí),系統(tǒng)電氣量的變化趨勢(shì),得出電氣量特征,為保護(hù)策略的研究做好準(zhǔn)備。
　　 (4)結(jié)合葛洲壩-南橋直流輸電工程、天生橋-廣州直流輸電工程和三峽-常州直流輸電工程,簡(jiǎn)要總結(jié)傳統(tǒng)高壓直流輸電工程的保護(hù)策略和動(dòng)作策略。在運(yùn)用交流輸電系統(tǒng)繼電保護(hù)基本原理的基礎(chǔ)上,結(jié)合前面總結(jié)的傳統(tǒng)高壓直流輸電的保護(hù)配置和保護(hù)動(dòng)作策略,利用第三章中總結(jié)的各種故障時(shí)的電氣量特征,分析可以采用的保護(hù)配置和動(dòng)作策略。理論