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Impedance Model for Instability Analysis of LCC-HVDCs Considering transformer saturation

Journal of Modern Power Systems and Clean Energy 2024年第4期12卷 1309-1319页

作者： Qin Jiang Ruiting Xu Baohong Li Xiang Chen Yue Yin Tianqi Liu Frede Blaabjerg College of Electrical Engineering Sichuan UniversityChengdu 610065China Smart Grid Key Laboratory of Sichuan Province Chengdu 610065China Department of Energy Technology Aalborg UniversityAalborg 9920Denmark

In line commutated converter based high-voltage direct current(LCC-HVDC)transmission systems,the transformer saturation can induce harmonic instability,which poses a serious threat to the safe operation of the power ***,the nonlinear characteristics of the power grids introduced by the transformer saturation considerably limit the application of the conventional analysis *** address the issue,this paper derives a linear model for the transformer saturation caused by the DC current due to the converter ***,the nonlinear characteristics of power grids with the transformer saturation is described by a complex valued impedance *** on the derived impedance matrix,the system harmonic stability is analyzed and the mechanism of the transformer saturation induced harmonic instability is ***,the sensitivity analysis is conducted to find the key factors that influence the system core saturation *** proposed impedance model is verified by the electromagnetic transient simulation,and the simulation results corroborate the effectiveness of the proposed impedance *** TermsLine commutated converter based high voltage direct current(LCC-HVDC),transformer saturation,harmonic instability,impedance model.

关键词： Line commutated converter based high voltage direct current(LCC-HVDC) transformer saturation harmonic instability impedance model

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