检索结果-内蒙古大学图书馆

电力自动化设备 2024年第3期44卷 187-194页

作者：王卓雅郝亮亮王乐和敬涵陈争光北京交通大学电气工程学院北京100044 国家电网有限公司北京100031

为研究基于模块化多电平换流器的高压直流输电(MMC-HVDC)系统直流侧短路电流的工程实用计算方法,基于金属性短路故障电流通用解析式,分析了MMC-HVDC系统发生非金属性短路故障时换流站放电电流的相互抑制作用以及放电回路的耦合机理,并... 详细信息

为研究基于模块化多电平换流器的高压直流输电(MMC-HVDC)系统直流侧短路电流的工程实用计算方法,基于金属性短路故障电流通用解析式,分析了MMC-HVDC系统发生非金属性短路故障时换流站放电电流的相互抑制作用以及放电回路的耦合机理,并基于所推导的解析表达式提出了故障电流的解耦计算方法。基于PSCAD/EMTDC对MMC-HVDC系统发生非金属性短路故障工况进行仿真分析,将仿真结果与解析计算值进行对比验证。搭建数字-物理混合仿真实验模型,在数字端和物理端分别设置短路故障,对比实验值与解析计算值。验证结果表明,所提故障电流计算方法能准确地表征MMC-HVDC系统直流侧非金属性短路故障电流的演变趋势。

关键词：模块化多电平换流器 MMC-HVDC 故障电流计算故障特性耦合机理非金属性故障

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采用架空线等效模型的直流电网故障电流计算方法及实验验证

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中国电机工程学报 2020年第23期40卷 7530-7538页

作者：俞永杰吕煜邓伟成许建中赵成勇新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京市昌平区102206

直流电网作为风电和光伏等新能源汇集的有效手段,其故障电流的计算对设备选型、保护设计、参数优化等工作具有重要意义。该文提出一种基于架空线等效模型的故障电流复频域计算方法。首先,充分考虑故障后交流侧的持续电流输入和远端健全... 详细信息

直流电网作为风电和光伏等新能源汇集的有效手段,其故障电流的计算对设备选型、保护设计、参数优化等工作具有重要意义。该文提出一种基于架空线等效模型的故障电流复频域计算方法。首先,充分考虑故障后交流侧的持续电流输入和远端健全支路的直流馈入,并通过网络等值得到故障电流复频域表达式。其次,针对正负极直流线路耦合影响,通过极模变换解耦并进行故障电流数据拟合获得架空线等效模型最优参数。最后,将该文计算方法与PSCAD/EMTDC仿真结果和多种故障电流计算结果进行对比,验证了方法的准确性和适用性,并在四端直流电网物理平台进行了实验验证。

关键词：直流电网网络等值故障电流计算架空线等效模型极模变换

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含直流故障限流装置动作的直流电网故障电流计算方法

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中国电机工程学报 2019年第2期39卷 469-478页

作者：朱思丞赵成勇李承昱许建中新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京市昌平区102206

模块化多电平换流器型柔性直流电网作为光伏和风电等新能源汇集的有效手段,其直流故障限流和故障线路的快速隔离具有重要意义。该文提出一种含限流器投切、断路器跳开和避雷器耗能过程的直流电网故障电流计算方法。首先,根据直流电网双... 详细信息

模块化多电平换流器型柔性直流电网作为光伏和风电等新能源汇集的有效手段,其直流故障限流和故障线路的快速隔离具有重要意义。该文提出一种含限流器投切、断路器跳开和避雷器耗能过程的直流电网故障电流计算方法。首先,根据直流电网双极短路故障后电容快速放电机理,分析电感型故障限流器投入前后故障电流的变化情况。其次,考虑故障限流器投入过程与直流断路器的切断过程,并兼顾故障限流器和直流断路器中的金属氧化物避雷器(metal-oxide arrester,MOA)特性,提出一种包含6个子阶段的柔性直流电网故障电流计算方法。通过PSCAD/EMTDC电磁仿真平台验证该算法的准确性。

关键词：模块化多电平换流器柔性直流电网故障电流计算故障限流器避雷器

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考虑线路电容的MMC-HVDC系统直流接地故障电流计算方法

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电力系统保护与控制 2020年第23期48卷 57-63页

作者：彭宇锋张英敏李俊松刘天琪刘麒麟四川大学电气工程学院四川成都610065

研究模块化多电平换流站直流侧故障的暂态特性,对直流系统保护配置的设计、系统参数的优化等有重要的工程意义。考虑直流线路对地电容的影响,提出了一种直流侧单极接地故障电流计算方法。首先对直流线路进行π型等效处理,分析了MMC-HVD... 详细信息

研究模块化多电平换流站直流侧故障的暂态特性,对直流系统保护配置的设计、系统参数的优化等有重要的工程意义。考虑直流线路对地电容的影响,提出了一种直流侧单极接地故障电流计算方法。首先对直流线路进行π型等效处理,分析了MMC-HVDC系统在三种不同接地方式下的直流侧单极接地故障电流的产生机理。对不同接地方式下的换流站进行数学建模,基于基尔霍夫定律建立系统的微分方程,通过Matlab求解系统的故障电流。基于PSCAD/EMTDC仿真平台,建立MMC-HVDC直流系统模型。仿真结果验证了故障电流算法的精确性。

关键词：高压直流输电 MMC-HVDC 单极接地故障故障电流计算线路等效

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故障电流转移型MMC的通用故障电流计算方法

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电网技术 2022年第2期46卷 511-520页

作者：邓伟成许建中新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京市昌平区102206

直流电网作为风电和光伏等新能源汇集的有效手段,其故障电流的计算对设备选型、保护设计、参数优化等工作具有重要意义。首先对需要源侧和网侧配合的故障清除方案进行特性分析,介绍了故障电流转移型模块化多电平换流器(modular multilev... 详细信息

直流电网作为风电和光伏等新能源汇集的有效手段,其故障电流的计算对设备选型、保护设计、参数优化等工作具有重要意义。首先对需要源侧和网侧配合的故障清除方案进行特性分析,介绍了故障电流转移型模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的基本原理。然后结合其故障穿越的具体过程,提出了一种故障电流转移型MMC的通用故障电流计算方法。为确保该类方案的优势最大化,提供了关键参数的设计依据。最后,在PSCAD/EMTDC上搭建了四端直流电网并验证了所提故障电流计算方法的有效性。结果表明:所提故障电流计算方案具有很高的计算精度,并且具备较好的通用性。

关键词：直流电网网络等值故障电流计算故障自清除

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MMC-MTDC系统单极接地故障电流计算方法

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电网技术 2019年第2期43卷 546-553页

作者：李俊松张英敏曾琦陈可田洪江四川大学电气信息学院四川省成都市600065

直流线路单极接地故障是基于模块化多电平换流器(modularmultilevelconverter,MMC)的多端直流(multiterminal high voltage direct current,MTDC)输电系统最常见的故障类型,分析其故障电流暂态特性对于故障类型的判断、保护配置的设计... 详细信息

直流线路单极接地故障是基于模块化多电平换流器(modularmultilevelconverter,MMC)的多端直流(multiterminal high voltage direct current,MTDC)输电系统最常见的故障类型,分析其故障电流暂态特性对于故障类型的判断、保护配置的设计、系统参数的优化具有较大的工程意义。提出了一种适用于MMC-MTDC输电系统处于单极接地故障下,故障电流的计算方法。首先完整分析了多端直流系统单极接地故障演化机理;然后对单个换流站进行简化等效,进而将多端直流系统简化为RLC等效电路;根据基尔霍夫定律推导出故障前系统的状态方程;故障发生后,通过修改故障前状态方程中的状态变量及系数矩阵,用微分方程数值解的方法求解状态方程,进而求得故障电流。最后在PSCAD/EMTDC仿真软件上,搭建了三端MMC直流输电模型,仿真结果验证了故障电流计算方法具有较高的精确度。

关键词： MMC-MTDC 单极接地故障故障演化机理状态空间法故障电流计算

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基于MMC的多端直流电网双极短路故障电流计算

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电力自动化设备 2018年第11期38卷 72-78页

作者：孙吉波王宇刘崇茹伍双喜刘俊磊黄国栋广东电网有限责任公司电力调度控制中心广东广州510600 华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京102206

直流侧故障切除能力是衡量直流输电系统的重要指标。针对子模块采用半桥拓扑的模块化多电平换流器(MMC)直流侧发生双极短路故障的机理进行分析,定量研究了影响故障电流峰值的主要因素;并将结论延伸至多端直流电网,提出了不同电网拓扑和... 详细信息

直流侧故障切除能力是衡量直流输电系统的重要指标。针对子模块采用半桥拓扑的模块化多电平换流器(MMC)直流侧发生双极短路故障的机理进行分析,定量研究了影响故障电流峰值的主要因素;并将结论延伸至多端直流电网,提出了不同电网拓扑和不同位置发生故障后10 ms内各换流站出口、线路电流的计算方法;在PSCAD/EMTDC仿真软件中搭建三端电磁暂态仿真模型,并将故障电流计算结果与仿真结果进行对比验证,结果表明所提计算方法具有一定的精度和速度,对直流电网规划、直流断路器选型具有一定的指导意义。

关键词：多端直流电网模块化多电平换流器双极短路故障电流计算

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含分布式电源配电网通用故障电流计算方法

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电力系统保护与控制 2019年第18期47卷 161-168页

作者：董张卓刘魁张倍倍西安石油大学电子工程学院陕西西安710065 西安科技大学电气与控制工程学院陕西西安710054

针对含分布式电源的配电网故障电流计算通用性差或计算量大的问题,提出一种通用、计算量小的故障电流计算方法。将分布式电源分为机组并网与逆变器并网两类激励源,考虑低电压穿越要求,给出分布式电源的故障特性。在此基础上,根据叠加定... 详细信息

针对含分布式电源的配电网故障电流计算通用性差或计算量大的问题,提出一种通用、计算量小的故障电流计算方法。将分布式电源分为机组并网与逆变器并网两类激励源,考虑低电压穿越要求,给出分布式电源的故障特性。在此基础上,根据叠加定理,将线性故障配电网分为不同激励源作用下的两部分,对两类激励源作用下的配电网分别进行故障电流分量计算,叠加求得总故障电流。计算过程中,对逆变器并网激励源产生的故障电流分量采用迭代算法进行求解。编制了所提的算法程序,计算实际配电网的短路电流。计算结果表明,所提通用故障电流计算方法正确、有效。

关键词：分布式电源低电压穿越故障电流计算逆变器并网叠加定理

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基于数值拉普拉斯逆变换的MMC-HVDC故障电流计算

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电力工程技术 2022年第5期41卷 40-49页

作者：吴通华戴魏李新东侯小凡欧阳自强严正智能电网保护和运行控制国家重点实验室南瑞集团(国网电力科学研究院)有限公司江苏南京211106 上海交通大学电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240

对模块化多电平换流器型高压直流输电(MMC-HVDC)系统的故障暂态分析是保护策略精细化设计和设备参数选取的重要依据。为真实反映故障后架空线路上电流行波过程,有必要在分析中引入传输线分布参数模型。首先,对故障阶段的MMC进行合理等效... 详细信息

对模块化多电平换流器型高压直流输电(MMC-HVDC)系统的故障暂态分析是保护策略精细化设计和设备参数选取的重要依据。为真实反映故障后架空线路上电流行波过程,有必要在分析中引入传输线分布参数模型。首先,对故障阶段的MMC进行合理等效;然后,在复频域下建立直流系统故障等值电路,采用节点分析法求解故障电流,并通过数值拉普拉斯逆变换(NILT)将复频域中获得的分析结果转换为时域响应;最后,将基于NILT的计算结果与电磁暂态仿真结果进行对比验证。结果表明:所提方法具有较高精确度,可以有效反映故障行波的传播特性,对MMC-HVDC系统的保护设计具有积极意义。

关键词：数值拉普拉斯逆变换(NILT) 高压直流输电(HVDC) 模块化多电平换流器(MMC) 架空输电线故障电流计算行波过程

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基于相模变换的柔性直流电网短路故障电流计算

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电力工程技术 2024年第5期43卷 247-255页

作者：王泰基张坤许壮郭彦勋国能神东煤炭集团有限责任公司内蒙古鄂尔多斯017209 许继电气股份有限公司河南许昌461000 郑州大学电气与信息工程学院河南郑州450001

精确的短路故障电流计算对柔性直流电网的器件选型、参数设计以及继电保护研究十分重要。针对现有短路故障电流计算方法未充分考虑直流线路极间耦合的问题,文中提出一种基于相模变换的柔性直流电网短路故障电流计算方法。首先,建立换流... 详细信息

精确的短路故障电流计算对柔性直流电网的器件选型、参数设计以及继电保护研究十分重要。针对现有短路故障电流计算方法未充分考虑直流线路极间耦合的问题,文中提出一种基于相模变换的柔性直流电网短路故障电流计算方法。首先,建立换流站与直流线路的故障等值模型;然后,利用相模变换实现柔性直流电网正极与负极的电气解耦,并获取柔性直流电网在模域内的节点阻抗矩阵;接着,结合柔性直流电网的故障边界条件,计算出柔性直流电网短路故障电流的复频域值,并利用矢量拟合得到故障电流的时域值;最后,利用PSCAD/EMTDC仿真验证所提故障电流计算方法的有效性。仿真分析结果表明,在直流电网发生故障且换流站尚未过流闭锁期间,所提故障电流计算方法能够精准描述直流故障电流的变化规律。

关键词：柔性直流电网故障电流计算换流站相模变换故障边界条件故障等值模型

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