高压交直流混合输电系统换相失败的研究

高压交直流混合输电系统换相失败的研究

刘炳君;李世作

【摘 要】研究了高压交直流混合输电系统换相失败的机理及其对南方电网的影响,并提出一些避免换相失败的措施,为今后高压电网的安全稳定运行提供理论依据. 【期刊名称】《电气开关》 【年(卷),期】2010(048)001 【总页数】4页(P27-30)

【关键词】换相失败;高压直流输电;交直流混合输电 【作 者】刘炳君;李世作

【作者单位】广西大学电气工程学院,广西,南宁,530004;广西大学电气工程学院,广西,南宁,530004 【正文语种】中 文 【中图分类】工业技术

<电 气开关） ( 2010.No． 1) 27文章编号 ：1004-289X(2010) 01 -0027-04高压 交 直 流 混 合输 电 系统换 相 失 败 的 研 究刘炳君 ，李世作（广 西 大 学电 气工程 学院 ， 广西南宁530004 ）摘 要 ： 研究 了高压 交直流混合输 电 系统换相失败的机理及其对南方 电 网 的影响 ， 并提 出一 些避免换相失败的措施 ， 为今后 高压 电 网 的安全稳定运行提供理论依据。 关键词 ： 换相失败 ；高压直流输 电 ；交直流混合输 电 中图分类号 ： TM72文献标识码 ：BStudyon Commutation FailtureofHVAC-DC Hybrid Power TransmissionSystem LIU

Bing-jun,LIShi-zuto ( Electrical Engneeringcollegeof

GuangxiUniversity,Nanning530004,China) Abstract:Thispaperstudies the high-voltageAC-DChybridpowertransmissionsystemof the

failuremechanismandthe impactin the southof china,andin ordertoavoidthe measuresfailurefor the future high-voltagepowernetworktoprovidesafe andstable operationof the theoretical basis.

Keywords:commutationfailure;HVDC;hybridAC-DC powertransmission同时发生换相失败 ，甚至会导致整个系统运行崩溃 。 1 引言 “ 西 电东送 、南北互 供 、 全 国联 网”是我 国能源发展的重要策略。 与交流高压输 电技术相 比较 ， 高压直 流输 电( HVDC) 具有快速调节功率 、 无 同步运行稳定 性问题 、运行可靠 的等优点。 而且直流输 电没有相位 和功角 ，不存在稳定问题 ，利用直流输电的调节作用可 以提高交流系统的稳定性。 HVDC 已经成为我 国电网 互联的重要输电方式 。随着天广 、贵广 I 、贵广 Ⅱ、 三广和云广高压直流 输电线路的逐步建成 ，南方电网正在形成全世界最大 的含有多馈人直流输 电系统的交直流混合电网。 但是 直流送 电容量 的增大，使得直流系统运行控制性能对 全网安全稳定运行所造成的影响程度和影响层面也越 来越重要。 交直流系统相互作用的加强在某些不利条 件下也会增加系统 的不稳定性 ， 可能 出现多个逆变站 2换相失败的原理整流器在一般情况下不会发生换相失 败 ，这是 由 于整流器阀在电流关断后 的较长时间内处于反 向电压 下，所以仅当触发电路发生故障时 ，整流器才会发生换 相失败。 换相失败一般发生在逆变侧 ， 而且是在大直 流电流或低交流电压之类 的扰动期间发生。 换相失败 不是 由于对换流阀的误操作引起 的，而是 由换流阀外 部电路条件引起的。比较图 1 和图 2 可 知 ，直流输电系统发生换相失败故障有 以下特点‘ l】 ． (1) 换相 的两个桥 阀发生倒换相 ，倒换相 之后使己经退 出导通的阀又重新导通。 (2)- 次换相失败 中，使得接在交流 同一相 上 的 一对阀同

时导通形成了直流短路 ，如图 2 所示 。 ZVT Converters Using

CoupledInductor BasedActive SnubberCell[J].Pro- ceedings of VPEC97, Sept , 1997. [5]P.C.Todd,UC3854Ncontrolledpowerfactorcorrectioncircuit design [J].Umtrodeprocluct&applications handbook,1997-1998.收稿日期： 2009-05- 07作者简介： 龚仁喜（ 1962- ） ．男，教授，博士研究生导师，主要从事电力电子技术、微电子技术等方面的研究。任文(1983 -)，男，硕士研究生，主要从事电力电子技术等方面的研究。梁远文（ 1978- ） ．男，硕士研究生，主要从事电力电子技术等方面的研文章编号 ：1004-289X(2010) 01 - 0027-04南宁 530004）摘要：研究 了高压 交直流混合输 电 系统换相失败的机理及其对南方 电 网 的影响 ， 并提 出一 些避免换相失败的措施 ， 为今后 高压 电 网 的安全稳定运行提供理论依据。关键词 ： 换相失败 ；高压直流输 电 ；交直流混合输 电中图分类号 ： TM72文献标识码 ：B Study on FailtureofHVAC-DC

TransmissionSystem Bing-jun,LIShi-zuto Electrical Engneeringcollegeof GuangxiUniversity,Nanning530004,China) Abstract:Thispaperstudies the high-voltageAC-DChybridpowertransmissionsystemof the failuremechanismand the impactin the southof china,andin ordertoavoidthe measuresfailurefor the future high-voltagepowernetworkto providesafe andstable operationof the theoretical basis. Key words :commutation failure;HVDC;hybridAC-DC power

transmission 1引言“西 电东送 、南北互 供 、 全 国联 网展的重要策略。 与交流高压输 电技术相 比较 ， 高压直流输 电( HVDC) 具有快速调节功率 、 无 同步运行稳定性问题 、运行可靠 的等优点。 而且直流输 电没有相位和功角 ，不存在稳定问题 ，利用直流输电的调节作用可以提高交流系统的稳定性。 HVDC 已经成为我 国电网互联的重要输电方式 。随着天广 、贵广 I 、贵广 Ⅱ、 三广和云广高