多端混合直流输电系统谐波传递特性及交互影响

为分析多端混合直流输电系统的谐波传递特性及交互影响,首先建立考虑交流系统和交流滤波器的电网换相换流器(line commutated converter,LCC)直流侧等值谐波阻抗模型,根据模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)直流侧回路方程得到MMC直流侧等值谐波阻抗模型以及输电线路分布参数谐波模型,从而得到多端混合直流输电系统的谐波阻抗模型;随后,基于系统节点阻抗矩阵中各元素的频率特性,研究多端混合直流输电系统各换流站之间的谐波传递特性及交互影响;结果表明,少数谐波在换流站之间传递会发生谐波电压传递放大现象,并且各换流站之间的谐波传递特性与整流侧平波电抗器、直流线路长度、换流变压器换相电抗等有关。最后,在PSCAD/EMTDC中的仿真验证了所提谐波传递特性分析方法的准确性,该方法无需列写高阶传递函数,适用于多端混合直流输电系统的谐振特性分析。

基于时域电压比的高压直流输电线路暂态保护方案

针对传统行波保护在高压直流输电线路中耐受过渡电阻能力不足、T区两侧故障线路定位依赖边界元件等问题,以最具代表性的多端混合高压直流系统为例,从数学层面上分别明晰了高压直流输电线路区内外故障和T区故障下的行波特征,进而构造了不同采样周期下的时域暂态电压比判据,以削弱T区和过渡电阻的影响,实现区内外故障识别;利用时域电压比判据,提出了基于单端量保护配合的高压直流输电线路暂态保护方案,实现了高压直流输电线路故障的快速判别以及T区两侧故障线路的准确定位;最后,利用实际工程的电磁暂态仿真模型对所提方法进行详细验证,结果表明,所提保护方案可行且具有较高的灵敏性和可靠性。