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高压直流输电系统分析要点

时间:2017-11-18 12:53来源:未知 作者:y930712 点击:
高压直流输电系统分析要点 1)换相失败 换相失败是直流系统比较关键且常见的故障。 当换流器做逆变运行时,从被换相的阀电流过零算起,到该阀重新被加上正向电压为止这段时间所

高压直流输电系统分析要点
1)换相失败
换相失败是直流系统比较关键且常见的故障。
当换流器做逆变运行时,从被换相的阀电流过零算起,到该阀重新被加上正向电压为止这段时间所对应的角度,也称为关断角(熄弧角)。如果关断角太小,以致晶闸管阀来不及完全恢复正常阻断能力,又重新被加上正向电压,它会自动重新导通,于是将发生倒换相过程,其结果将使该导通的阀关断,而应该关断的阀继续导通,称为换相失败。
换相失败主要原因是交流系统故障,其使得逆变侧换流母线电压下降。在一定的条件下,有些换相失败可以自动恢复。但是如果发生两次或多次连续换相失败,换流阀就会闭锁,中断直流系统的输电通道,在严重的情况下可能会出现多个逆变站同时发生换相失败,甚至导致电网崩溃。

换相重叠角的影响:当β>γ时,换相结束时,晶闸管能承受反压而关断。如果β
2)无功补偿
直流系统的无功计算,也是要分为常规计算和系统仿真两部分。
采用普通晶闸管换流阀进行换流的高压直流输电换流站,一般均采用电网电源换相控制技术,其特点是换流器在运行中要从交流系统吸取大量的无功功率。与交换的有功功率成正比,在额定工况时整流装置所需的无功功率约为有功功率的30%~50%,逆变装置约为40%~60%。
常规计算的话,换流器消耗的无功功率可由下式表示:

P为换流器直流侧功率,MW;φ为换流器的功率因数角;μ为换相角;α为整流器触发角。当换流器以逆变方式运行时,式中的α用γ代替,γ为逆变侧关断角。
当然具体工程中,无功配置还涉及各种无功分组方案的比较,感性和容性都要考虑,但一般来说感性无功主要考虑小负荷方式无功过剩情况,很多时候计算出来是不需要配的。
然后就是系统仿真校核工作,就是用电力软件仿真各种工况下稳态和暂态的运行情况,故障方式下的稳定情况。
提供所需无功功率最节省的方法是使用并联电容器组。既然无功随着所传输的直流功率变化,就必须提供可切换的适当容量的电容器组,以便稳态直流电压在各种负荷水平下保持在可接受范围(通常±5%)。如果发电机在直流端附近,则对处理部分无功功率需求和保持稳态电压在可接受范围内是很有用处的。对于弱交流系统,或许有必要以静止无功补偿器(SVC)或静止同步补偿器(STATCOM)提供无功补偿。 (责任编辑:admin)

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