交流侧不对称故障时HVDC系统多态动态相量模型研究

论文摘要

高压直流输电技术进入了飞速发展阶段。我国已建成和投运了大规模交直流混合输电系统,针对高压直流输电系统动态特性的研究迫在眉睫。为此,本文对交流侧故障条件下的HVDC系统动态相量建模等问题进行了分析,对交流侧发生不对称故障时HVDC系统动态相量建模进行详细剖析和深入研究。考虑了交流基波电压不对称和直流电流中存在纹波的非理想运行工况,提出多态动态相量法,并建立了基于多态动态相量法的HVDC系统动态模型,有效解决了当发生不对称故障时,传统的HVDC系统动态相量模型不能正确反映HVDC系统的动态特性的问题。提出了一种能有效地消除数值振荡的方法,即基于修正的临界阻尼调整规则的动态相量法。有效解决了传统的HVDC系统动态相量模型仿真中数值振荡的问题,该方法对临界阻尼调整法进行了修正,并在动态相量域内对HVDC系统元件进行建模,不仅能快速消除数值振荡,而且能正确反应出HVDC系统的动态特性。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 绪论
• 1.1.引言
• 1.2.动态相量理论的提出
• 1.3.动态相量法在 HVDC 系统建模中的国内外研究应用情况
• 1.3.1.HVDC 系统动态相量模型的提出
• 1.3.2.HVDC 系统动态相量仿真中数值振荡的消除
• 1.4.本文的主要研究工作
• 第二章 多态动态相量理论
• 2.1.动态相量的理论概述
• 2.1.1.实数正弦信号和相量
• 2.1.2.动态相量的概念
• 2.1.3.动态相量的主要特性
• 2.1.4.动态相量与传统相量的比较
• 2.1.5.动态相量理论在不对称故障上的应用
• 2.2.多态计算方法概述
• 2.2.1.基于矩阵和相量的多态计算方法
• 2.2.2.多态计算方法在电力系统中的应用
• 2.3.多态动态相量法的建立
• 2.4.本章小结
• 第三章 不对称故障下 HVDC 系统多态动态相量模型及仿真
• 3.1.HVDC 系统等效电路图
• 3.2.不对称故障情况下 HVDC 系统的运行特征
• 3.3.HVDC 系统多态动态相量模型
• 3.4.不对称故障情况下 HVDC 系统多态动态相量模型
• 3.5.对称故障情况下 HVDC 系统多态动态相量模型
• 3.6.算例仿真
• 3.7.本章小结
• 第四章 HVDC 系统动态相量仿真中数值振荡及消除
• 4.1.HVDC 系统动态相量仿真中数值振荡的产生
• 4.2.HVDC 系统动态相量仿真中数值振荡的消除
• 4.3.算例仿真
• 4.4.本章小结
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况