摘要：直流系统阻抗扫描是多端直流（multi-terminal direct current, MTDC）输电谐振抑制、直流滤波器设计等研究的重要手段。该文提出了一种适用于MTDC的直流系统阻抗扫描方法，并通过对谐波阻抗计算方法的改进，消除了扫描过程中换流器自身谐波造成的误差。以四端直流系统为例，详细研究了直流系统阻抗扫描过程中注入谐波源的幅值、相位、频率分布等各种因素对测量结果准确性的影响。PSCAD/EMTDC仿真结果表明，所提方法可对MTDC的直流系统进行准确的阻抗扫描，因此对直流工程具有参考价值。
摘要：多端柔性直流电网的故障定位技术是保障直流电网安全可靠运行的关键技术，以基于两电平电压源型变流器（two-level voltage source converter，two-level VSC）所组成的多端柔性直流电网为研究对象，采用先定区段再定位的思想研究其故障定位技术。由于受到故障回路和直流侧大电容的影响，故障区间和非故障区间变流器出口处直流电容的电压变化率（du/dt）不同，根据上述特征可以采用对比VSC出口侧直流电容放电电压变化率的方法来确定故障区段；故障区段确定后，利用短路故障所形成的放电回路推导出故障位置的计算公式，并将VSC直流电容的暂态电压录波数据进行分段计算来完成故障测距。在MATLAB/Simulink中搭建基于两电平VSC的多端柔性直流电网，并对所提出的方法进行仿真验证；同时将所提出的方法与已有的方法进行对比分析，验证所提出方法的可行性和有效性。
摘要：基于模块化多电平换流器的多端柔性直流输电系统（modular multilevel converter based multi-terminal DC transmission systems，MMC-MTDC）中传统偏差控制和下垂控制无法实现功率与电压的无静差调节，为使系统达到最优运行状态，提出下垂补偿控制策略。首先对传统控制方式进行分析，充分考虑线路电阻产生的电压降落对传统控制方式的影响；然后针对系统功率偏差产生的电压偏移对下垂曲线电压参考指令进行补偿修正；最后，在PSCAD/EMTDC上搭建五端仿真模型，稳态与暂态2种工况下对比3种控制方式，结果表明系统功率改变后可以消除功率与电压的静态偏差，并且电压不会产生超调，保证系统始终运行在最优状态。
摘要：针对浙江电网多馈入直流系统可能由于交流系统故障引起的持续换相失败问题，以换相失败本质为理论依据，在搭建系统模型的基础上验证了大容量静止无功发生器（static var generator，SVG）、调相机在抑制持续换相失败中的作用，同时提出采用电压时间面积法优化直流控制保护降低直流持续换相失败的概率，该方法可在交流系统接地故障时通过对熄弧角的控制抑制多回直流输电系统持续换相失败，最后通过系统试验验证了面积法的改善性能。
摘要：在多端柔性直流输电（voltage source converter based multi-terminal DC transmission,VSC-MTDC）系统交流侧发生故障导致电网电压暂降时，为了维持该侧公共连接点（point of common coupling，PCC）电压水平，设计了故障期间各换流器的有功功率和无功功率协调控制策略。在电网故障期间，故障侧换流器由有功电流控制优先切换到无功电流控制优先，根据电网跌落深度发出相应的无功功率，当增发的无功功率未导致交流侧过流时，剩余的电流容量用于维持故障前的有功传输水平。而当增发的无功功率导致交流侧过流时，提出了通过改变交流系统故障对应的换流器的有功功率来避免交流侧过流。同时提出将基于下垂控制的功率控制策略转换为以输出电压为指令的控制策略，当交流系统故障对应的换流器有功功率改变时，有功功率失去平衡，直流电压因电容充电/放电而升高/跌落，此时其余侧换流器在不需要站间通讯的情况下自动随着直流电压的变化而调整自身的有功功率指令，达到自适应调节、自动分配功率的目的，实现自律分散控制。最后在PSCAD/EMTDC上搭建了多端柔性直流输电仿真模型，验证了该文所设计控制策略的有效性。
摘要：文章研究了基于模块化多电平换流器的多端直流输电（modular multilevel converter-multi-terminal direct current，MMC-MTDC）系统在交流系统背景谐波作用下的频率响应特性。首先，分析了基于MMC的多端直流输电系统的阻抗频率特性，说明交流背景谐波引起直流网络谐振的原因。其次，分析了平波电抗器的电感值大小与基于MMC的多端直流输电系统的谐振频率之间的关系，可作为合理选择平波电抗器的依据，以避免直流网络在交流谐波互补频率处发生谐振。最后，通过在PSCAD中搭建基于MMC的4端直流输电系统仿真模型，验证了理论分析结果以及直流网络谐振频率和平波电感之间的关系。仿真结果验证了理论分析的正确性，并表明可以通过调节平波电感值来改变直流网络的谐振频率，以避免交流系统背景谐波引起直流网络的谐振。
摘要：随着电力系统中大功率电力电子换流器的大规模使用，电力系统的建模和稳定分析变得更加具有挑战性。首先提出了一种基于转移矩阵的交直流电力系统小信号建模方法，其特点是显性定义了一个电力系统的被控对象，即文中定义的雅克比转移矩阵（Jacobian transfer matrix，JTM）。其次建立了一个电压源换流器（voltage source converter，VSC）连接交流电压源的电力系统，使用雅克比转移矩阵建模法进行分析，发现雅克比转移矩阵法适用于电力系统低频稳定问题，并且发现随着负荷角的增加，雅克比转移矩阵的零点向原点移动，零点到达原点过程中画出的轨迹刚好对应相量法中的功角和电压稳定边界。在研究电力系统谐振问题的过程中，使用雅克比转移矩阵建模法建立了系统的小信号模型。使用高通滤波器HHP（s）为谐振极点提供虚拟阻尼。研究发现，随着HHP（s）的电流控制增益逐渐增大，雅克比转移矩阵的谐振极点逐渐移向左半平面，系统的稳定性增强。同时，这种阻尼效应对交流系统的任何谐振频率都适用。
摘要：交流系统不平衡会引起模块化多电平变流器（modular multilevel converter，MMC）输出功率的波动与输出电流的不平衡，同时也会导致基于模块化多电平换流器的高压直流输电（modular multilevel converter-high voltage direct current transmission，MMC-HVDC）系统内部桥臂电流与子模块电压出现更大的波动，危及变流器的安全运行。文章分析了交流系统不平衡度以及控制参数对MMC桥臂电流与子模块电压的影响，构建了不平衡分量、控制参数与桥臂电流、子模块电压的三维函数。进而通过一次拟合的方式，得到了不同跌落程度下使桥臂电流峰值最小的控制参数值，最大程度地保证了MMC运行的安全稳定。最后搭建了静止坐标系下MMC控制系统，仿真验证了理论分析的正确性。
