Chap直流控制与保护wj.ppt

* * 阀闭锁方式潮流反转 实现方法: 先停运，后启动 双极方式HVDC原理图， * * 5.3.7 换流变分接头控制 目的 保持触发角在合适的角度 保持关断角在合适的角度 保证直流电压在期望值 保证换流变阀侧空载电压恒定 控制原则：考虑数秒延时 * * 5.4 改善直流控制特性的其他控制 包含： 低压限流（ VDCOL ）控制 电流裕度平滑转移控制（Amax 控制） 电流裕度补偿控制（CMR） 各种限制环节： 如αmin、 αmax 、 Idmin 、 Idmax * * 5.4 改善直流控制特性的其他控制 1、低压限流（ VDCOL ） 目的 降低晶闸管在连续换相失败时所承受的压力； 避免交流系统故障时直流系统的不稳定性； 有利于交、直流系统故障后快速恢复功率传输； 减少恢复过程中发生连续换相失败的可能性。 VDCOL静态特性 * * 5.4 改善直流控制特性的其他控制 2、电流裕度平滑转移（Amax 控制） 3、电流裕度补偿控制（CMR） Amax控制 * * 5.4 改善直流控制特性的其他控制 4、限制环节 HVDC静态稳定工作区 αmin=30?50 γmin Idmax Idmin = 0.1p.u. * * 5.4 改善直流控制特性的其他控制 直流工程控制特性 * Chap.5 直流控制与保护 结束 文 俊 华北电力大学 电气与电子工程学院 柔性电力技术研究所 hbdl_wenjun@126.com * * 双极方式HVDC原理图 双极双桥 葛洲坝 南 桥 209kV Id Id － ＋ － ＋ ＋ － － ＋ ~500kV 500kV 500kV 198kV ~220kV * * 交流系统相对强度规定 短路比： 有效短路比： 规定 强系统 弱系统 极弱系统 SCR 5 3~5 3 ESCR 3 2~3 2 换流母线短路容量 额定直流功率 换流站无功 补偿总容量 * * 某直流工程控制特性 * * BPP启停电路图 旁通对（By Pass Pair， BPP ） * chap.5 直流控制与保护 * 文 俊 华北电力大学 电气与电子工程学院 柔性电力技术研究所 hbdl_wenjun@126.com Chap.5 直流控制与保护 高压直流输电 * * 课程安排 第五章 直流控制与保护 5.1 直流控制系统的配置 5.2 直流控制原理 5.3 直流基本控制及其控制特性 5.4 改善直流控制特性的其他控制 * * 第五章 直流控制与保护 直流控制保护系统的重要性 直流输电运行性能、保护均极大地依赖于控制系统。 直流控制保护系统的基本功能 起停控制 直流功率大小及方向控制 抑制HVDC不正常运行及对所连交流电网的干扰 故障保护 * * 第五章 直流控制与保护 直流控制保护系统的特点 分层结构 多重化设计 * * 5.1 直流控制系统的配置 分层结构。两端直流输电控制系统一般分为6个层次等级 双极方式HVDC原理图 高层 低层 慢 快 双级控制级 极控制级 换流阀控制级 系统控制级 换流器控制级 单独控制级 可合并 可合并 * * 5.2 直流控制原理 HVDC等效电路-1 整流器等效电路 逆变器等效电路 外特性方程： * * 5.2 直流控制原理 HVDC等效电路-2 整流器等效电路 逆变器等效电路 外特性方程： * * 5.2 直流控制原理 直流电流 其中，理想空载直流电压： 或 定γ等效电路，定β等效电路 * * 5.2 直流控制原理 直流功率 意味着可以通过改变角度（α或β）和 交流电压（U1 ）数值来调节直流电流和功率。 双极方式HVDC原理图, 定γ等效电路，定β等效电路 * * 5.2 直流控制原理 直流控制手段 触发脉冲相位控制：调节α(或β) 换流变分接头控制：调节换流变分接头 两类控制手段比较 项 目 触发脉冲相位控制 换流变分接头控制 调节范围 宽 窄 调节速度 快 慢 调节平稳性 平稳 不平稳 结 论 主要控制手段 辅助控制手段 * * 5.3 直流基本控制及其控制特性 基本控制 保证HVDC正常运行所必需的最低限度的控制。 包含 定触发角控制 定电流控制 启停控制 换流变分接头控制 定关断角控制 定电压控制 潮流反转控制 控制配置 * * 5.3.1 定触发角控制 控制特性方程: 特点 关于α 的下倾的直线簇 α增加，直线向下平移 通常 o 控制特性曲线 定αmin控制 * * 5.3.2 定关断角控制 关断角可直接测量，但不可直接控制。 控制特性方程: 特点 关于 γ的下倾的直线簇