王姗姗 作品数:11 被引量:769 H指数:9 供职机构: 国家电网公司中国电力科学研究院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家电网公司科技项目 更多>> 相关领域: 电气工程 更多>>
张北柔直电网工程直流线路短路过程中直流过电压分析 被引量:70 2017年 为解决目前我国间歇式清洁能源大规模、远距离消纳面临的问题,推动全球能源互联网先进输电技术研发,国家电网公司拟在张北建设±500k V四端柔性直流电网示范工程。当直流线路发生短路故障时,故障侧换流站闭锁,继而直流断路器动作切断故障线路,此时换流器直流输出端口出现直流过电压,该过电压是配备了直流断路器的直流电网所特有的,因为该过电压是直流断路器动作后,导致故障侧换流站输入和输出功率不平衡,未闭锁的换流站通过无故障线路给闭锁换流站子模块电容器充电引起的。该示范工程将实现直流断路器的首次工程应用,调整直流断路器的动作策略将会明显的抑制该直流过电压。该文分别对近送端换流站和近受端换流站直流线路故障引起的直流过电压进行分析,详细描述过电压的机理以及动态过程,并给出相应的措施来抑制直流过电压。 李英彪 卜广全 王姗姗 云雷 赵兵 王铁柱 杨大业关键词:直流断路器 能源互联网 交流电网强度对模块化多电平换流器HVDC运行特性的影响 模块化多电平电压源换流器高压直流输电(modularmultilevel converter high voltage direct current,MMC-HVDC)技术是一种新型的电压源换流器直流输电技术.计及交流系... 王姗姗 周孝信 汤广福关键词:高压直流输电系统 运行特性 交流电网 强度分析 文献传递 模块化多电平换流器HVDC直流双极短路子模块过电流分析 被引量:265 2011年 模块化多电平换流器直流输电(modular multilevel converter HVDC,MMC-HVDC)系统直流双极短路故障时的子模块过电流应力是研究子模块电气特性的重要内容之一。按照换流器闭锁前和闭锁后2个阶段分析直流双极短路的故障机制,建立2个阶段中子模块过电流分析的电路模型,推导出过电流应力的解析方程,并对子模块过电流应力作较为全面深入的分析,得到各电路参数变化时过电流应力的变化情况,总结其中的关键因素,为子模块元件电气设计提供依据。研究表明:闭锁前子模块的电流是交流系统馈入的三相短路电流与子模块电容器放电电流的叠加;闭锁后子模块的电流是短路电流与阀电抗器续流电流的叠加。计算和仿真结果表明,分析方法是可行的,并且具有较高的精确度。 王姗姗 周孝信 汤广福 贺之渊 滕乐天 包海龙交流电网强度对模块化多电平换流器HVDC运行特性的影响 被引量:65 2011年 模块化多电平电压源换流器高压直流输电(modular multilevel converter high voltage direct current,MMC-HVDC)技术是一种新型的电压源换流器直流输电技术。计及交流系统与换流站交换功率的数学关系,应用图解法分析了交流电网强度对MMC-HVDC系统稳态特性的影响,同时分析了接入强、弱交流电网的直流系统在不同控制方式下设定值改变时的暂态特性。结果表明功率圆的大小及其相对位置可以直观地反映交流电网的强弱,以及控制方式对MMC-HVDC系统运行特性的影响。最后PSCAD电磁暂态仿真验证了上述结论的正确性。 王姗姗 周孝信 汤广福 贺之渊 杨晓楠 何维国 刘隽关键词:高压直流输电 模块化多电平换流器 运行特性 MMC对交流系统三相短路故障短路电流影响的机理研究 被引量:33 2017年 该文从柔性直流输电系统运行控制原理出发,分析得到柔性直流电网换流站近区发生三相短路故障后,换流站提供短路电流的特征,并在PSCAD上搭建模型进行仿真验证。研究发现,短路故障发生后,柔性直流换流站呈电流源特性,提供的短路电流分为暂态过程和稳态过程两个阶段。故障发生控制系统响应后,换流站提供的短路电流是三相对称交流量,不存在直流分量。短路电流暂态过程与换流站的控制参数有关,而短路电流稳态值的大小与换流站的控制方式、运行模式以及换流站控制器的控制参数密切相关。该研究可以为今后柔性直流输电工程建设中控制参数的设定,以及柔性直流输电工程换流站接入点的选择提供参考。 卜广全 李英彪 王姗姗 赵兵 王铁柱 杨艳晨关键词:模块化多电平换流器 短路电流 电力系统安全稳定相关标准对大电网的适用性综述 被引量:27 2013年 大规模交直流混联同步大电网正逐渐形成,文中对现行的电力系统安全稳定相关标准进行了调查研究,吸收电力系统安全稳定运行各相关部门的工作人员以及专家的意见和建议,总结了大电网安全运行对现行标准的新要求,梳理出16项与电力系统安全稳定工作密切相关的标准,分析了16项标准修编的必要性,提出了16项相关标准存在的问题及其需要修改或补充的条款。建议考虑1项标准的废止并入其他标准,考虑3项无功电压标准的合并,推进2项标准的修编,其余10项标准继续跟踪研究。文中的工作为电力系统安全稳定相关标准下一步的整合修编奠定基础。 王姗姗 孙华东 易俊 张健 周勤勇 张艳萍 王琦 刘明松 何剑 张彦涛 马士聪 黄镔 张玉红 陶向宇 任大伟 王安斯关键词:大电网 安全稳定 模块化多电平电压源换流器的数学模型 被引量:255 2011年 为了得到能够直观反映装置运行规律的数学模型,为装置性能的研究、主电路参数设计及控制系统设计等提供研究基础,将开关函数和瞬时功率结合,建立模块化多电平换流器(modular multi-level converter,MMC)的时域解析数学模型。该模型给出换流器交直流电压、桥臂电流电压、桥臂子模块电容电压总和以及单个子模块电容的电压电流的时域解析表达式,可以正确反映上述各电气量与主回路参数的关系。计算和仿真结果表明,该建模方法是可行的,并具有较高的精确度。 王姗姗 周孝信 汤广福 贺之渊 滕乐天 刘隽关键词:模块化多电平换流器 开关函数 瞬时功率 皖电东送工程系统调试中电网运行方式的调整 被引量:4 2014年 皖电东送工程的建成和投运,进一步提高了长三角地区电网接受区外来电及抵御直流输电系统严重故障的能力。主要研究工程调试阶段,各试验项目主要包括投切空载变压器、主变低压侧投切低容或低抗、1 000 kV侧空充特高压线路、单段特高压线路的解合环、全线合环试验、人工单相瞬时短路接地试验、芜湖主变分接开关调整试验等对电网运行方式的调整要求及对电网潮流和安全稳定特性的影响,为系统调试中的调度方案编写和执行提供技术依据,从电网运行方式的角度提出建议,确保各项调试试验的顺利进行。 任大伟 易俊 韩彬 王姗姗 王建明 班连庚 印永华关键词:系统调试 运行方式 模块化多电平HVDC输电系统子模块电容值的选取和计算 被引量:79 2011年 从模块化多电平柔性直流输电系统稳态能量交换过程、有功功率控制动态响应特性、暂态能量交换过程及直流双极短路故障时桥臂保护要求4个方面分析了子模块电容值与直流系统运行特性之间的数学关系。根据理论分析结果,给出了模块化多电平子模块电容的选取原则和计算方法。通常根据稳态子模块电压波动和有功功率控制动态响应特性的要求计算子模块电容值,再根据暂态子模块电压波动和桥臂保护的要求进行校验。利用PSCAD电磁暂态仿真模型对设计实例进行了仿真分析,结果表明该设计方法是合理、可行的。 王姗姗 周孝信 汤广福 贺之渊 滕乐天 刘隽关键词:电压源换流器 高压直流输电 模块化多电平换流器 参数设计 基于真双极接线的VSC-MTDC系统功率转代策略 被引量:29 2017年 随着国内柔性直流输电技术的快速发展,基于真双极接线的多端柔性输电技术将被越来越多地应用到实际工程中。不同于单极线路或换流器退出运行时,伪双极系统下会出现的线路过载和切机切负荷现象,对于运行方式更为灵活的真双极系统,由于非故障极可转代故障极的部分功率,使得电网可靠性和整体输电能力的提升成为可能。提出了一种适用于真双极多端柔性直流输电(VSC-MTDC)系统的功率转代策略:基于真双极系统正负极电网可独立控制功率的特点,当直流系统在非正常运行状况下出现非对称拓扑时,在确保各元件不越限的前提下使非故障极电网转代故障极电网部分功率,以提高VSC-MTDC系统的总传输容量。同时,基于张北±500 k V柔性直流输电示范工程,搭建了真双极四端柔性直流输电PSCAD/EMTDC仿真系统,对所提策略进行了有效性验证。 何炎 李周 李亚州 顾伟 赵兵 王姗姗关键词:柔性直流输电 多端直流