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基于改进vdcol的多馈入直流系统连续换相失败抑制及协调恢复

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电力系统保护与控制 2020年第13期48卷 63-72页

作者：张伟晨熊永新李程昊姚伟文劲宇高东学强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学电气与电子工程学院) 湖北武汉430074 国网河南省电力公司电力科学研究院河南郑州450052 国网河南省电力公司河南郑州450000

为提高特高压直流多馈入系统连续换相失败抑制及恢复能力,分析了直流控制系统模块中低压限流环节(Voltage Dependent Current Order Limiter,vdcol)的交流电压和直流电压这两种输入方式对于不同系统故障的控制效果。针对两种不同输入方... 详细信息

为提高特高压直流多馈入系统连续换相失败抑制及恢复能力,分析了直流控制系统模块中低压限流环节(Voltage Dependent Current Order Limiter,vdcol)的交流电压和直流电压这两种输入方式对于不同系统故障的控制效果。针对两种不同输入方式的vdcol各自的优势,提出了一种改进的vdcol模块。该模块通过设计合理的输入信号转换控制策略可有效抑制多馈入直流系统连续换相失败并提升其协调恢复速度。以某实际电网的特高压直流多馈入系统为例进行仿真研究,基于PSCAD/EMTDC仿真结果表明,所提方法可有效减少逆变阀组的连续换相失败次数、缩短系统故障恢复时间。

关键词：特高压直流输电直流多馈入系统换相失败 vdcol 协调恢复

附加虚拟电容的动态非线性vdcol控制器设计

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电力系统保护与控制 2022年第2期50卷 134-143页

作者：朱红萍李毅周振怿朱泓知钱万明湖南科技大学信息与电气工程学院湖南湘潭411201 国网湖南省电力有限公司长沙供电分公司湖南长沙410000

为有效抑制高压直流输电系统在不同故障程度下的连续换相失败,提出附加虚拟电容动态非线性低压限流低控制器(The Voltage Dependent Current Order Limiter,vdcol)设计方案。首先,针对高压直流输电系统中常规vdcol因直流电流指令调节不... 详细信息

为有效抑制高压直流输电系统在不同故障程度下的连续换相失败,提出附加虚拟电容动态非线性低压限流低控制器(The Voltage Dependent Current Order Limiter,vdcol)设计方案。首先,针对高压直流输电系统中常规vdcol因直流电流指令调节不灵敏导致不能有效抑制重度故障程度下连续换相失败的问题,设计动态非线性vdcol控制器,将常规vdcol电压电流的线性关系设计成非线性,克服了指令电流不能灵活调节的缺点。同时考虑到换相失败发生前后电压可变,引入故障系数对电压进行了修改。其次,为提高动态非线性vdcol控制器对轻度和中度故障的反应灵敏度,在动态非线性vdcol的输入电压端设计附加虚拟电容模块,抑制故障发生时输入电压下跌。最后,通过PSCAD/EMTDC仿真对比分析,结果表明所提方案在不同故障程度下能有效抑制连续换相失败,缩短故障恢复时间。

关键词：高压直流输电系统连续换相失败 vdcol 动态非线性虚拟电容

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改变获取补偿电压方法的精确变斜率vdcol设计

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高电压技术 2020年第8期46卷 2740-2748页

作者：王立舒刘勃乔帅翔文竞晨王锦锋崔玉燕东北农业大学电气与信息学院哈尔滨150030

通过对超高压直流输电模型研究,发现低压限流控制器(voltage dependent current order limiter,vdcol)的静态恢复关系和获取补偿电压的方法对连续换相失败有较大的影响,改变vdcol所采用数学模型的斜率和获取补偿电压方法有利于减少连续... 详细信息

通过对超高压直流输电模型研究,发现低压限流控制器(voltage dependent current order limiter,vdcol)的静态恢复关系和获取补偿电压的方法对连续换相失败有较大的影响,改变vdcol所采用数学模型的斜率和获取补偿电压方法有利于减少连续换相失败次数。为降低直流输电系统发生连续换相失败的可能性,提出了基于虚拟电阻电流限制控制方法的精确变斜率低压限流控制器的设计方案。使用PSCAD中的CIGRE标准测试模型进行相关仿真,最后通过对相关数据的分析,验证了所提出的控制方法在单相和三相接地故障中对抑制连续换相失败的有效性。

关键词：精确变斜率 vdcol 虚拟电阻补偿电压连续换相失败

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基于模糊控制的变斜率vdcol控制器设计

电网技术 2015年第7期39卷 1814-1818页

作者：刘磊王渝红李兴源张彪四川大学电气信息学院四川省成都市610065

高压直流输电系统发生换相失败时,可能引起系统后续的换相失败。为抑制后续换相失败的发生并加快系统的恢复速度,提出一种基于模糊控制理论的变斜率低压限流控制器(voltage dependent current order limiter,vdcol)设计方案。该vdcol控... 详细信息

高压直流输电系统发生换相失败时,可能引起系统后续的换相失败。为抑制后续换相失败的发生并加快系统的恢复速度,提出一种基于模糊控制理论的变斜率低压限流控制器(voltage dependent current order limiter,vdcol)设计方案。该vdcol控制器将常规vdcol线性关系的静态恢复特性改变为变斜率的静态恢复特性,并且采用模糊控制理论构建了模糊vdcol,将电压水平及其变化率作为输入量,经过模糊化、模糊推理运算、去模糊化得到输出指令,对电流进行有效的动态调节。在PSCAD软件中搭建两端直流输电系统模型,并与Matlab软件互联进行了仿真。仿真结果验证了该模糊vdcol控制器在抑制系统后续换相失败及加快系统恢复速度方面的有效性。

关键词： vdcol 变斜率模糊理论 PSCAD MATLAB

大容量STATCOM与弱受端直流vdcol协调控制策略优化研究

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南方电网技术 2024年第4期18卷 1-9页

作者：叶萌胡云刘婷黄立滨朱益华涂亮尚慧玉罗超李晶苏明章广东电网有限责任公司广州供电局广州510620 直流输电技术全国重点实验室(南方电网科学研究院) 广州510663 国家能源大电网技术研发(实验)中心广州510663 广东省新能源电力系统智能运行与控制企业重点实验室广州510663

由于弱交流系统电压对无功功率变化极为敏感,换流站内静止同步无功补偿器(static synchronous compensatory,STATCOM)与直流的控制若协调不当,故障后直流功率过快恢复会引起换流站的无功功率失衡、电压畸变、连续换相失败等严重问题,对... 详细信息

由于弱交流系统电压对无功功率变化极为敏感,换流站内静止同步无功补偿器(static synchronous compensatory,STATCOM)与直流的控制若协调不当,故障后直流功率过快恢复会引起换流站的无功功率失衡、电压畸变、连续换相失败等严重问题,对直流稳定运行产生较大影响。分析了落点弱交流系统故障后直流的恢复问题,提出了一种STATCOM与直流系统的电压指令限制单元(voltage dependent current limiting,vdcol)综合优化的方法,搭建了STATCOM与直流联合运行的RTDS仿真模型并开展仿真与现场实验验证。结果表明所提出的优化方法可限制故障后直流电流超调,减少无功功率消耗。同时直流恢复时间适当延长以及STATCOM的有效配合有利于交流电压恢复和减少后续换相失败风险,对提高弱受端交流系统中直流稳定运行的效果明显。

关键词：静止同步无功补偿器高压直流弱受端协调控制实时仿真 vdcol

Quantitative Analysis on Relationship between vdcol Controller Parameters and Voltage Stability Factor in Multi-infeed DC Transmission System

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Quantitative Analysis on Relationship between VDCOL Controll...

vdcol控制抑制高压直流输电连续换相失败的改进方法研究

作者： Jun XIAO Jian-zong HE You SITU Wei-deng YUAN Ming-hui WU Yong JIA Dongguan Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co. Ltd. School of Electrical Engineering Chongqing University

Based on the incremental power flow equation,the influence of vdcol controller parameters on voltage stability factor VSF was studied by sensitivity analysis method,and the mathematical relationship between the two was obtained for the first *** on the analytical relationship,the quantitative relationship between vdcol control parameters and voltage stability factor VSF was made clear,which lays a mathematical and theoretical foundation for the controller parameters *** CIGRE standard DC system parameters as typical parameters,the relation curve between vdcol control parameters and VSF was *** with the relation curve,the influence of vdcol parameters on the system voltage stability was further expounded,and some useful conclusions were *** simulation analysis shows that the method and conclusions obtained in this paper are correct and effective,and have important theoretical guidance and practical significance on the design and operation of the system.

关键词： AC and DC system Multi-infeed vdcol Parameters VSF Voltage stability

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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VDCOL控制抑制高压直流输电连续换相失败的改进方法研究

作者：李毅湖南科技大学

学位级别：硕士

我国目前电网随着直流工程的应用,已形成了一个大型交直流混合系统。其中交流侧故障导致高压直流输电系统连续换相失败,若不能采取合理的抑制方法,将导致换流阀闭锁,功率失衡等问题,更加严重时甚至导致电网崩溃。因此,有效地抑制连续换... 详细信息

我国目前电网随着直流工程的应用,已形成了一个大型交直流混合系统。其中交流侧故障导致高压直流输电系统连续换相失败,若不能采取合理的抑制方法,将导致换流阀闭锁,功率失衡等问题,更加严重时甚至导致电网崩溃。因此,有效地抑制连续换相失败对于高压直流输电具有深远意义。为有效抑制高压直流输电系统在不同故障程度下连续换相失败,针对低压限流环节(The Voltage Dependent Current Order Limiter,vdcol)控制对抑制连续换相失败展开了研究。首先,本文对高压直流输电系统的主电路、控制系统进行了研究,介绍了换相失败的基本原理。再通过换相面积对连续换相失败的机理进行分析可知,直流电流、换相电压、超前触发角等多个变量直接影响关断角的变化。为进一步确定连续换相失败的影响因素,根据高压直流输电系统各控制环节在故障发生后的响应变化,对故障恢复过程进行了分析,推导出常规vdcol对直流电流指令的不合理控制是导致系统发生连续发生换相失败重要原因。然后,对高压直流输电系统不同故障程度下的常规vdcol控制进行了分析,针对高压直流输电系统中常规vdcol因直流电流指令不合理调节,导致不能有效抑制重度故障程度下连续换相失败的问题,设计动态非线性vdcol控制方法,提出了新的数学模型,将常规vdcol电压电流的线性关系设计成非线性,克服了指令电流不能合理调节的缺点,同时考虑到换相失败发生前后电压可变,引入二阶广义积分确定故障系数对电压进行了修改。然后通过PSCAD/EMTDC仿真验证,该控制方法能有效抑制重度故障程度下连续换相失败的问题,为系统的稳定性提供了一定的保证。但对轻度和中度故障不能有效抑制。最后,针对动态非线性vdcol控制方式的不足,提出了附加虚拟电容的动态非线性vdcol控制方法。通过附加虚拟电容补偿了动态非线性vdcol的输入电压,能有效抑制输入电压的大幅度快速下跌,提升了系统稳定性。通过PSCAD/EMTDC仿真验证,有效克服了动态非线性vdcol控制的不足,且能抑制在不同故障情况下的连续换相失败。

关键词：高压直流输电系统连续换相失败 vdcol 动态非线性虚拟电容

vdcol参数整定的改进对多馈入直流输电系统暂态稳定性的影响研究

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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四川电力技术 2009年第2期32卷 24-27页

作者：杨大春刘天琪李兴源阮仁俊四川大学电气信息学院四川成都610065

通过对多馈入直流输电模型的仿真,发现vdcol的参数对多馈入直流输电的暂态稳定性有相当大的影响。通过改变vdcol的参数值,可以使多馈入直流输电系统有不同的暂态特性。通过修正vdcol的参数值,使原本暂态失稳的多馈入直流输电系统快速地... 详细信息

通过对多馈入直流输电模型的仿真,发现vdcol的参数对多馈入直流输电的暂态稳定性有相当大的影响。通过改变vdcol的参数值,可以使多馈入直流输电系统有不同的暂态特性。通过修正vdcol的参数值,使原本暂态失稳的多馈入直流输电系统快速地恢复到了稳定状态。因此,研究各直流vdcol控制单元的特性对于改进MIDC的暂态稳定性具有重要意义。

关键词：暂态稳定多馈入直流输电系统直流输电系统控制 vdcol 协调恢复

联于不同强度交流电力系统的vdcol参数优化

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电力科学与技术学报 2013年第2期28卷 63-68,74页

作者：徐鸣武志刚苏东东周保荣华南理工大学电力学院广东广州510641 南方电网科学研究院广东广州510641

研究最优vdcol控制参数随交流电力系统强度变化的规律,分析电网的电气连接强度和直流接入方式对交流系统短路容量的影响,从系统稳定性角度解释最优vdcol变化规律的本质.结果表明,受端电网电气长度和直流系统接入阻抗对系统短路容量影响... 详细信息

研究最优vdcol控制参数随交流电力系统强度变化的规律,分析电网的电气连接强度和直流接入方式对交流系统短路容量的影响,从系统稳定性角度解释最优vdcol变化规律的本质.结果表明,受端电网电气长度和直流系统接入阻抗对系统短路容量影响较明显;随着系统短路比(SCR)和有效短路比(ESCR)的下降,针对换流站附近故障,系统稳定性的主要矛盾由功角稳定问题向电压稳定问题转变,最优vdcol控制参数曲线呈右移趋势.并针对系统不同运行状态,验证该规律具有一定的普遍性.对规划HVDC接入不同交流电力系统时整定VD-COL参数具有一定指导意义.

关键词：交、直流混联短路比有效短路比 vdcol 系统稳定性