基于复合移相控制的直流输电系统换相失败响应优化研究

doi:10.3969/j.issn.1000-7229.2017.07.015

电力建设 ›› 2017, Vol. 38 ›› Issue (7): 123-.doi: 10.3969/j.issn.1000-7229.2017.07.015

基于复合移相控制的直流输电系统换相失败响应优化研究

陆韶琦1，王世佳1，侯玉强2，刘福锁2, 徐政1

（1. 浙江大学电气工程学院，杭州市 310027；2. 南瑞集团公司（国网电力科学研究院），南京市 211106）

出版日期:2017-07-01
作者简介:陆韶琦（1992），男，硕士研究生，主要研究方向为电力系统安全稳定分析与控制；王世佳（1991），男，博士研究生，主要研究方向为电力系统次同步振荡、柔性直流输电系统；侯玉强（1983），男，硕士，高级工程师，研究方向为电力系统稳定与控制；刘福锁（1981），男，硕士，高级工程师，主要研究方向为电力系统安全稳定分析与控制；徐政（1962），男，博士，教授，博士生导师，本文通信作者，主要研究方向为大规模交直流电力系统分析、直流输电与柔性交流输电、电力谐波与电能质量、风力发电技术与风电场并网技术。
基金资助:
国家电网公司科技项目（特高压直流连续换相失败、再启动工况下安全稳定控制技术研究）

HVDC Communtation Failure Response Optimization Based on Compound Phase-Shifting Control

LU Shaoqi1，WANG Shijia1，HOU Yuqiang2，LIU Fusuo2，XU Zheng1

（1. College of Electrical Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China； 2. NRAI Group Corporation （State Grid Electric Power Research Institute）, Nanjing 211106, China）

Online:2017-07-01
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摘要/Abstract

摘要： 摘要：目前国内直流输电工程采用的控制策略主要有基于ABB技术路线的控制策略和基于SIEMENS技术路线的控制策略。该文对两类控制策略针对换相失败的应对方式进行了分析对比，指出基于SIEMENS路线的策略虽然有利于提高稳态运行时关断角的控制精度,但相对于基于ABB路线的控制策略换相失败持续时间更长，主要原因为逆变侧交流故障下前者仍采用比例积分控制器（proportional and integral ,PI）对触发角进行调节，响应速度较慢。基于上述分析，对基于SIEMENS路线的控制策略提出了附加复合移相控制策略，具体包括基于直流电流上升率检测的移相控制策略和基于交流电压不平衡度与幅值检测的移相控制策略，并给出控制器的详细设计参数。仿真结果显示，相对于原始控制策略，投入复合移相控制策略有助于预防换相失败或缩短换相失败时间，加速功率恢复，提升直流系统故障下响应特性。

关键词: 直流输电, 换相失败, 复合移相控制, 直流电流, 交流电压

Abstract: 摘要：目前国内直流输电工程采用的控制策略主要有基于ABB技术路线的控制策略和基于SIEMENS技术路线的控制策略。该文对两类控制策略针对换相失败的应对方式进行了分析对比，指出基于SIEMENS路线的策略虽然有利于提高稳态运行时关断角的控制精度,但相对于基于ABB路线的控制策略换相失败持续时间更长，主要原因为逆变侧交流故障下前者仍采用比例积分控制器（proportional and integral ,PI）对触发角进行调节，响应速度较慢。基于上述分析，对基于SIEMENS路线的控制策略提出了附加复合移相控制策略，具体包括基于直流电流上升率检测的移相控制策略和基于交流电压不平衡度与幅值检测的移相控制策略，并给出控制器的详细设计参数。仿真结果显示，相对于原始控制策略，投入复合移相控制策略有助于预防换相失败或缩短换相失败时间，加速功率恢复，提升直流系统故障下响应特性。

Key words: DC transmission, commutation failure, compound phase-shifting control, DC current, AC voltage

中图分类号:

TM 72

陆韶琦，王世佳，侯玉强，刘福锁, 徐政. 基于复合移相控制的直流输电系统换相失败响应优化研究

[J]. 电力建设, 2017, 38(7): 123-.

LU Shaoqi，WANG Shijia，HOU Yuqiang，LIU Fusuo，XU Zheng. HVDC Communtation Failure Response Optimization Based on Compound Phase-Shifting Control[J]. Electric Power Construction, 2017, 38(7): 123-.

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基于复合移相控制的直流输电系统换相失败响应优化研究

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