一种适用于风电外送的混合高压直流输电系统

整流侧采用模块化多电平换流器(MMC),逆变侧采用电网换相换流器(LCC)的混合高压直流输电系统可结合两者的优点,是一种适用于风电外送的新型拓扑。为弥补MMC无法清除直流侧故障的缺陷,可在整流侧直流线路上装设混合式高压直流断路器。针对单级接地和双极短路2种故障分析其故障特性和对系统的影响,并根据故障电流特性设计断路器时序控制策略。基于PSCAD仿真软件建立该输电模型并仿真分析其在稳定送端交流母线电压上的优势,然后验证所提故障特性分析,最后证明所设计的时序控制策略可有效清除直流侧故障。     

直流闭锁暂态过电压对风电外送影响及其抑制措施

高压直流输电系统直流闭锁引起的送端交流母线暂态过电压可能影响送端风火打捆交流系统风电机组的稳定运行。针对该问题,首先分析了直流闭锁引起暂态过电压的主要原因及其对风电机组造成的影响,然后阐述了直流闭锁动态过电压及保护动作过程,并利用由PSCAD中自带示例Cigre_Benchmark改进的双极高压直流输电系统模型仿真分析了直流闭锁的触发方式及其引起暂态过电压的过程机理。通过改进触发直流闭锁的紧急停机策略,减缓直流闭锁的触发过程,改变保护措施的触发顺序,并与安全控制系统配合来抑制送端并网母线的暂态过电压,以此来保证风电机组的稳定运行。基于PSCAD/EMTDC搭建了风火打捆高压直流模型,最后通过算例仿真证明了所提方法的有效性。该方法对于风火打捆高压直流输电系统的电压稳定性研究具有一定的参考价值。     

大规模高压直流输电系统闭锁故障下送端风电场高电压穿越的控制策略

大规模风电经高压直流输电系统(high voltage direct current,HVDC)外送时,如果发生送端整流站直流闭锁故障,将导致送端电网电压骤升,致使风电场面临严重的高电压穿越(high voltage ride through,HVRT)的问题。为确保故障期间风电场能够安全并且不脱网运行,首先从双馈异步风力发电机组(doubly fed induction generator,DFIG)的网侧变流器(grid side converter,GSC)约束条件出发,探讨在不同电压骤升程度下网侧变流器的功率适配原则及其可控区,根据不同设备(模块)的响应时间协调发电机控制模块、投入静止无功补偿器(static var compensator,SVC)与切除送端母线交流滤波器的先后顺序,继而提出一种有效的HVRT协调控制方案。仿真结果表明,所提方案既能保证直流闭锁故障情况下双馈风电机组不脱网运行,又能对送端电网进行无功支持从而加速送端网络故障的恢复。     

新能源背景下"电力系统分析"教学方法改进

能源危机与环境污染促使以清洁能源(如风能、太阳能)为原材料的新能源发电迅速发展,对电力系统的发展带来了巨大的机遇和挑战.以此为契机,研究电力系统分析课程的教学方法,融入新能源并网相关技术的发展,结合科研实际设计学生能力提升环节,培养和提升学生的学习能力、动手能力、创新能力和专业精神,使其成为新能源发电快速发展背景下电力系统改革的主力军.