风电经架空柔性直流输电线路并网的交直流故障穿越技术

被引:37
作者
董旭 [1 ]
张峻榤 [2 ]
王枫 [1 ]
陶芬 [3 ]
周斌 [1 ]
向往 [2 ]
机构
[1] 国网湖北省电力公司
[2] 强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学)
[3] 湖北省电力勘测设计院
关键词
风电并网; 永磁同步发电机; 柔性直流输电; 架空线; 交直流故障穿越;
D O I
暂无
中图分类号
TM614 [风能发电];
学科分类号
0807 ;
摘要
针对永磁同步风电机组远距离大规模并网的问题,研究了采用半桥型模块化多电平换流器(MMC)和直流断路器(DCCB)进行架空直流输电的并网方案。但架空线路故障率高,在发生直流侧故障、网侧交流故障时,基于MMC的高压直流(MMC-HVDC)系统保护装置会动作,导致MMC闭锁,不能不间断运行。为解决MMC-HVDC穿越交、直流故障的问题,基于DCCB和耗散电阻,提出了一种MMC-HVDC系统的交、直流故障穿越方案。在故障发生后,通过设计DCCB风电场侧MMC降压协调控制策略,以及高压直流侧耗散电阻和风电场侧制动电阻间的控制策略和配合方案,实现了MMC-HVDC系统的交、直流故障穿越。最后,通过PSCAD/EMTDC下的多组仿真,验证了上述交直流故障穿越方案的有效性和正确性。仿真结果表明,所设计的穿越方案能够使MMC-HVDC系统在不闭锁MMC的前提下,安全穿越故障期;在故障清除后,系统快速恢复到正常运行状态。
引用
收藏
页码:48 / 55
页数:8
相关论文
共 15 条
[1]   适用于风电并网的模块化多电平柔性直流启动控制技术 [J].
刁冠勋 ;
李文津 ;
汤广福 ;
赵东来 .
电力系统自动化, 2015, 39 (05) :81-87
[2]   一种能够阻断直流故障电流的新型子模块拓扑及混合型模块化多电平换流器 [J].
向往 ;
林卫星 ;
文劲宇 ;
程时杰 .
中国电机工程学报, 2014, 34 (29) :5171-5179
[3]   大容量架空线柔性直流输电关键技术及前景展望 [J].
徐政 ;
薛英林 ;
张哲任 .
中国电机工程学报, 2014, 34 (29) :5051-5062
[4]   海上风电场MMC-HVDC并网系统暂态行为分析 [J].
陈鹤林 ;
徐政 ;
唐庚 ;
薛英林 .
电力系统自动化, 2014, 38 (12) :112-118
[5]   基于VSC-HVDC的双馈式变速恒频风电机组启动及并网控制 [J].
李文津 ;
汤广福 ;
康勇 ;
赵岩 ;
孔明 .
中国电机工程学报, 2014, 34 (12) :1864-1873
[6]   DFIG风电场经模块化多电平柔性直流并网控制策略 [J].
李文津 ;
汤广福 ;
贺之渊 .
电力系统自动化, 2013, 37 (15) :20-26
[7]   多端MMC直流输电系统的优化设计方案及比较 [J].
饶宏 ;
宋强 ;
刘文华 ;
罗雨 ;
许树楷 ;
黎小林 .
电力系统自动化, 2013, 37 (15) :103-108
[8]   模块化多电平直流输电联网风电场时的低电压穿越技术 [J].
赵静 ;
赵成勇 ;
孙一莹 ;
张建坡 ;
敬华兵 .
电网技术, 2013, 37 (03) :726-732
[9]   大规模风电直流外送方案与系统稳定控制策略 [J].
郭小江 ;
马世英 ;
申洪 ;
丁剑 .
电力系统自动化, 2012, 36 (15) :107-115
[10]   模块化多电平换流器HVDC直流双极短路子模块过电流分析 [J].
王姗姗 ;
周孝信 ;
汤广福 ;
贺之渊 ;
滕乐天 ;
包海龙 .
中国电机工程学报, 2011, 31 (01) :1-7