交直流混合配電網(wǎng)故障分析與負(fù)荷恢復(fù)策略研究.pdf

1、隨著電力系統(tǒng)的高速發(fā)展，與之相配合的電力電子技術(shù)也取得了飛速的進(jìn)步;可控晶閘管、IGBT等電力電子器件也得到了廣泛的應(yīng)用;隨著換流器技術(shù)的逐漸成熟，直流輸電技術(shù)的研究與應(yīng)用也在世界各地廣泛開展，新型直流輸電技術(shù)在應(yīng)用于長距離、大容量輸電等場合時(shí)具有關(guān)鍵作用。而在配電網(wǎng)的應(yīng)用中，由于具有直流系統(tǒng)的控制功能，有VSC-HVDC系統(tǒng)接入的交直流混合配電系統(tǒng)相比于傳統(tǒng)的純交流配電網(wǎng)，能夠更好的應(yīng)對(duì)故障沖擊并且有效抑制短路電流。研究柔性直流輸電系

2、統(tǒng)發(fā)生故障后交流側(cè)和直流側(cè)故障參數(shù)的互相影響以及交直流混合配電網(wǎng)在故障恢復(fù)時(shí)的重構(gòu)策略具有重要意義。本文對(duì)于VSC-HVDC系統(tǒng)以及交直流混合配電系統(tǒng)的主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)研究了VSC-HVDC的結(jié)構(gòu)和原理，并建立了數(shù)學(xué)模型用以描述系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。通過三相靜止坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型推導(dǎo)出了兩相αβ坐標(biāo)系的模型，進(jìn)一步得到同步dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的模型。在此基礎(chǔ)上研究交流側(cè)在正常運(yùn)行工況下和故障情況下的數(shù)學(xué)模型與表達(dá)方式。

3、　　(2)分析了直流側(cè)故障后系統(tǒng)的暫態(tài)過程，將此過程分成直流電容放電、換流橋自然換向和二極管導(dǎo)通三個(gè)階段進(jìn)行研究。在暫態(tài)過程分析的基礎(chǔ)上采用改變線路參數(shù)的思想來設(shè)計(jì)抑制直流側(cè)短路電流的限流電路。
　　(3)通過建立換流器開關(guān)函數(shù)模型、直流控制系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)模型并對(duì)其進(jìn)行模型簡化，由此形成用于研究交流側(cè)故障下交流側(cè)和直流側(cè)各次諧波分量的直流系統(tǒng)等值模型，采用交流側(cè)和直流側(cè)的交替迭代方法，計(jì)算出不對(duì)稱運(yùn)行條件下系統(tǒng)直流側(cè)注入交流系統(tǒng)的各