稳定分析用柔性直流输电模型

2016年4汇报内容11运用现代电力电子调制换流技术，等大功率全控型器件，将交流电网电能整流成高压直流进行传输，支持组成直流Cigre直流电网算常规直 常规直 正弦波生成原理uc0- 注1：正常运行两注2：正常运行两

等等

PUSUC

QUS(USUC通过控制Uc就可以控制VSC发出或吸收无功功率及其大汇报内容22建立对稳定分析影响重大的保护和控 接口位置 换流直流直流对交流的作用 功率 MMC换流站 Ceq

两电平换流站 R相电阻=R桥臂 1 三相a-b-c坐标系下交流

L

dq

1

L

1

阀控制 是：调节 δC，控制PSQS和直流电压Udc由Pdc调节，属于有

PSf1(UCQSf2(UCPSUdIdUq

QSUdIqUq

取U

U

有Uq第一步控制目标：调节 Iq，控制

给出IdIq

给出UC的控制目标,使Id、 目标内环控制器是换流阀的“逆”模

通断，使 三正常运行为惯性环节，U 直流电压过低，限制UC 负PUIUI(UIUIUIUI) (UIUIUIUI) 内环控 调制延 阀模jjilisciPdci/简化版的电磁暂态网络直流网络故障或线路投切，用半步 法积分，避免数

uiuil(t)GRL(ui(t)uj(t))隐式梯形积分

GRL

2Ll1

l(2Li(tt)+t(u(tt)l

(tt)Ri(t

lil(t)GRL(ui(t)uj(t))后 法 GRL

Ll Lli(t RLt ic(t)GCGui(t)隐式梯形积分

Clu(tt)i(t ic(t)GCGui(t)后 法

ICGGCGui(t

d(uiuj icc(t)GCE(ui(t)uj(t))隐式梯形积分

ICEGCE(ui(tt)uj(tt))icc(t后 法

icc(t)GCE(ui(t)uj(t)) ICEGCE(ui(tt)uj(t

d(UkUlRfIf icf(t)GCF(uk(t)ul(t))隐式梯形积分

GCFRf

后 法

ICFGCF(uk(tt)ul(tt)(R

)icf(t fICFGCF(uk(tt)ul(tt)Rficf(t阀侧电压取决于交流侧电压瞬时汇报内容33电电制孤岛率控d轴制方定有制直流下垂制协

保保电压异过电电流差过负影谐比量汇报内容442018年规划三华+两北电计算节点 发电机组 负 交流支路 常规直流 柔性直流情安装地点 渝鄂断类型接线：直流电

背靠两组真双

换流极功率调制定功率站有功、直流电压、交流电压、直

换流极功率调制

换流极功率调制

换流极功率调制

直流线对地短路

直流线对地短路

无功

风力发电机模风风力发电机组风力风力发电机分固定转速风电机 （b）双馈类型风电机 （c）直驱类型风电机目目前发展的鼠笼式风机（恒速恒频机组）双馈式风机（变速恒频机组），调速范围大，运行可靠性高，效率高，是目前的主流机直驱式风机（变速恒频机组）风力发电机模频率响制频率响制高/低电穿机网接大功率Crow控率（速率无功/制动电风速/控制 风力发电机模变速变速恒频风电机组结构示变速风机模型示意变速恒频风电变速恒频风电机组-风力机模风力发电机模变速恒频风电机组-风速-功率模 VW

2r AV3C2r

风功率转换

i0j

风能转换系数曲风速

653210 t阵

9

65VRVR3V2V10-100102030405060708090100t渐变

---

t噪声风力发电机模变速恒变速恒频风电机组-发电机及变流器模（a）双馈式--发电机/变流器模 （b）直驱--式发电机/变流器模风力发电机模变变速恒频风电机组-变流器控制器模双馈风机无功控

直驱风机电气控制模风机无功控制模

双馈风机电气控制模

直驱 流器电流限制模华锐S华锐SL1500/82(超导光伏电站模光光伏电站基本能光伏发电系统示意 光伏电站模制及保护环节。QPOI_ref

厂站级控系统模fU厂站级控系统模

有功有功/控制环Ip

输出电计算环输出电计算环P

P

PPOIjQPOI

光伏电站模光光伏方 光伏电站模K(1K(1)P11-Pf--K(11)_011_001k1U11-Q0QV_Q_1111-QP11(TIP1Q-PQ_1P11dK101×_I1IU11÷1P_101Qpriority:(PQ_flag III厂站级P÷11sTII1dIQ_1Ppriority:×PF_01Q(PQ_flag1) IIKdQ0IIII-1 lim(I,I,III_0Ilim(I,I,IQ11Ip_

故障恢复有功电流斜率限

光伏电站模故障穿越及保节0IIq_ f

设定保护信号trip_flag初始值为0，当下述任 发生时，trip_flag变为1，发逆变器保护动作，逆变器不再输出电流，退出运行若ULVP2≤Uterm≤ULVP1且持续时间超过tLVP1，一级欠压保护动作，若UHVP1≤Uterm≤UHVP2且持续时间超过tHVP1，一级过压保护动作，4若UHVP2<Uterm且持续时间超过tHVP2，二级过压保trip_flag=15）若fLfP2≤f≤fLfP1且持续时间超过tLfP1，一级欠频保护动作trip_flag=1；6）若f<fLfP2且持续时间超过tLfP2，二级欠频保护动作，trip_flag=1；若fHfP1≤f≤fHfP2且持续时间超过tHfP1，一级过频保护动作，若fHfP2<f且持续时间超过tHfP2，二级过频保护动trip_flag=1

保护信号 ) I , q_ Iq0_flagq q0_HV Iq ) , (ULVUtermUHV (UtermULVIp Iq0_flagq q0_LV(ULVUtermUHV 或 min(Ip_cmd,Imax_FRTIq (I_flagp,II2(I_flagp max_ p1_FRTIp2_FRT p0_Up(Ip_flag有功功率无功功率光伏电站模有功功率无功功率对比与102时间1对比与102时间123时间10-2时间电压)电流)无功电流1102时间0 时间

光伏电站模对对比与1电压电压)0

时间

测量测量仿真电流电流)0

时间

1无功无功电流)0

时间1有功有功功率)00

时间

无功无功功率)00

时间

0.05pu，故障持续

光伏电站模对对比与测量值仿真值测量值仿真值

1无功电流0 无功电流电压)电流电压)电流)0

00

测量值仿真值 测量值仿真值时间1

0 时间仿真仿真

0

测量值仿真值 测量值仿真值时间有功有功功率

无功无功功率0 时间

时间 0.05pu，故障