基于无功反馈控制的后续换相失败抑制方法

作     者：汪家铭 徐谦 戴攀 王冠中 沈广进 辛焕海 WANG Jiaming;XU Qian;DAI Pan;WANG Guanzhong;SHEN Guangjin;XIN Huanhai

作者机构：浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027 国网浙江省电力有限公司经济技术研究院浙江省杭州市310006 

出 版 物：《电力系统自动化》 (Automation of Electric Power Systems)

年 卷 期：2021年第45卷第12期

页      面：101-108页

核心收录：

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国网浙江省电力有限公司科技项目“基于动态负荷特性改造的特高压直流多馈入系统连续换相失败防御协调规划研究 5211JY180017”资助 

主　　题：高压直流输电 交流故障恢复 无功反馈控制 后续换相失败 闭环控制 

摘      要：基于电网换相换流器的高压直流输电故障后的动态恢复过程与交直流系统间的无功交换强相关,持续的无功交换过程往往伴随着换相电压持续波动,进而可能引发后续换相失败。基于此,提出采用闭环反馈控制的无功控制方法以降低后续换相失败的风险。首先,利用实时仿真分析了采用典型低压限流(VDCOL)控制的直流系统故障恢复过程与无功交换的关系。其次,利用交直流系统的无功功率特性方程以及隐函数存在定理,分析了直流电流分别与无功交换和关断角之间的微增量关系,并据此提出无功反馈控制结构。然后,提出了用来替代VDCOL的直流电流实时计算方法,该方法同时考虑了无功交换平衡和定关断角二维约束,并通过闭环控制抑制了干扰偏差,控制精度更高。最后,仿真结果表明,所提方法可以减小直流系统发生后续换相失败的概率,改善系统的恢复性能。