關(guān)鍵字：高壓輸電 [34篇] 直流輸電 [54篇] 控制系統(tǒng) [54篇]

　　一、引言

　　利用高壓直流系統(tǒng)固有的快速、大范圍可控制的輸送電能的特點(diǎn)，可以借助交直流系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)節(jié)的手段來(lái)提高與直流系統(tǒng)相連接的交流系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。為了實(shí)現(xiàn)這一目的，必須在直流輸電系統(tǒng)主控制器上附加特殊的穩(wěn)定控制器。文章基于此在介紹了高壓直流輸電的特點(diǎn)的基礎(chǔ)上對(duì)高壓直流電源控制系統(tǒng)的運(yùn)行特點(diǎn)進(jìn)行了研究。

　　2、對(duì)線(xiàn)路故障的自防護(hù)能力好。交流線(xiàn)路單相接地后，其消除過(guò)程一般約0.4-0.8s，加上重合閘時(shí)間，約0.6—1s恢復(fù)。直流線(xiàn)路單極接地，整流、逆變兩側(cè)晶閘管閥立即閉鎖，電壓降到零，迫使直流電流降到零，故障電弧熄滅不存在電流無(wú)法過(guò)零的困難，直流線(xiàn)路單極故障的恢復(fù)時(shí)間一般在0.2-0.35s內(nèi)。若線(xiàn)路上發(fā)生的故障重合(對(duì)直流輸電系統(tǒng)為再啟動(dòng))過(guò)程中重燃，交流線(xiàn)路就三相跳閘了。直流輸電系統(tǒng)則可以用延長(zhǎng)留待去游離時(shí)間及降壓方式來(lái)進(jìn)行第二、第三次再啟動(dòng)，創(chuàng)造線(xiàn)路消除故障、恢復(fù)正常運(yùn)行的條件。對(duì)于單片絕緣子損壞，交流系統(tǒng)必然三相切除，直流系統(tǒng)則可降壓運(yùn)行，而且大多能取得成功。

　　3、潮流和功率控制可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。交流輸電的潮流取決于 網(wǎng)絡(luò) 參數(shù)、發(fā)電機(jī)與負(fù)荷的運(yùn)行方式，控制難度較大，需由值班人員調(diào)度。直流輸電系統(tǒng)的功率傳輸可全部自動(dòng)控制。

　　4、對(duì)短路容量無(wú)影響。兩個(gè)電網(wǎng)以交流互聯(lián)時(shí)，將增加兩側(cè)系統(tǒng)的短路容量，有時(shí)會(huì)造成部分原有斷路器不能滿(mǎn)足遮斷容量要求而需要更換。如果兩電網(wǎng)以直流系統(tǒng)互聯(lián)(背靠背方式)，無(wú)論哪里發(fā)生故障，在直流線(xiàn)路上增加的電流都是不大的，因此不會(huì)影響交流系統(tǒng)的斷路容量。

　　(二)高壓直流輸電控制方式。直流小方式調(diào)制控制;小方式調(diào)制的目的主要是阻尼一種或多種模態(tài)的振蕩，控制信號(hào)一般加于直流基本控制的電流指令環(huán)節(jié)。由于調(diào)制功率幅值不大的緣故，小方式調(diào)制無(wú)需兩端換流站之間的通信。直流大方式調(diào)制控制：大方式調(diào)制控制旨在擴(kuò)展系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定極限，從而保障系統(tǒng)在大擾動(dòng)下的安全�？刂谱饔命c(diǎn)通常取為直流基本控制的功率直流環(huán)節(jié)。相對(duì)于小方式調(diào)制控制，大方式調(diào)制對(duì)直流功率改變幅度較大，作用時(shí)需要與對(duì)端換流站通信。有的大方式調(diào)制控制信號(hào)取為兩端交流系統(tǒng)的頻率偏差，這樣的控制器也可被稱(chēng)為頻率調(diào)制控制器，因?yàn)橛伤�的控制作用可以提高兩�?cè)交流系統(tǒng)的頻率穩(wěn)定性。Y角調(diào)制：對(duì)于直流聯(lián)系的弱交流系統(tǒng)，直流功率調(diào)制的功效將大大削弱。假設(shè)整流側(cè)調(diào)制作用使得直流電流上升，由于直流電壓是由逆變側(cè)電壓控制環(huán)節(jié)以及換流站交流母線(xiàn)電壓決定的，隨著電流的上升逆變側(cè)無(wú)功功率的需求量將增加。該問(wèn)題的一種解決方法是在逆變側(cè)引入Y角調(diào)制從而保障整流側(cè)功率調(diào)制的有效性。

　　四、結(jié)論

　　HVDC系統(tǒng)的基本控制在整流側(cè)基本采用恒定電流控制和α限制控制相結(jié)合的方式;逆變側(cè)多采用恒定熄弧角控制或恒定電壓控制，以保證系統(tǒng)獲得正常的直流電壓，也配合有特殊情況下的恒定電流控制。直流基本控制的環(huán)節(jié)眾多、控制過(guò)程相對(duì)較復(fù)雜。在這種基本控制的作用下的直流系統(tǒng)并不能直接提高整個(gè)交直流混合系統(tǒng)的穩(wěn)定性，因此常常需要附加控制來(lái)拓展直流聯(lián)絡(luò)線(xiàn)的控制能力，以提高交流系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。

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