宝鸡-德阳HVDC换相失败仿真分析

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1、第33卷第2期四川电力技术V01．33。No．22010年4月SichuanElectricPowerTechnologyApr．，2010宝鸡一德阳HVDC换相失败仿真分析张强，欧阳瑞，冯中(绵阳市电业局游仙供电局，四川绵阳621000)摘要：换相失败是高压直流输电技术中逆变器最常见故障之一。以2010华北一华中联网数据为基础，采用PSS／E分析了四川电网故障对宝鸡一德阳规划高压直流项目的换相失败影响，讨论了调整直流系统运行参数以改善换相失败的措施。仿真分析结果表明，四川省内大部分500kV交流短路故障都将导致直流系统换相失败，但故障清除后直流系统均能较快恢复运行，直流系

2、统运行参数对换相失败影响较大。关键词：宝鸡一德阳直流工程；换相失败；PSS／EAbstract：CommutationfailureisoneofthecommonfailuresininvertersofHVDCtransmissionsystem．AccordingtothedataofNortheastChina—CentralChinaPowerGridin2010，theinfluencethefailuresofSichuanPowerGridonthecommutationfailuresoftheplanningBali—DeyangHVDCtransmis

3、sionsystemisanalyzedusingPSS／E．MeasuresofadjustingHVDC0p—cratingparametemarediscussedtoimprovetheperformanceofHVDCsystemduringcommutationfailures．SimulationresultsshowthattheBaoji—DeyangHVDCsystemwillsuffercommutationfailureswithmostofthe500kVfaultsofSichuanPowerGrid，butitcanrapidlyrecover

4、fromcommutationfailuresafterthefaultiscleared．OperatingparametersofHVDCsystemisofgreatinfluenceonthecommutationfailures．Keywords：Bali—DeyangHVDCproject；commutationfailure；PSS／E中图分类号：TM743文献标志码：A文章编号：1003—6954(2010)02—0010—04根据国家电网公司规划，西北一华北第二回直流联络线将于2010年建成，线路起点位于陕西宝鸡换1换相失败机理分析与换相失败判据流站，落点

5、为四川德阳万寿桥换流站。线路长度为574km，工程额定直流电压±500kV，额定电流为3当逆变侧换流器两个桥臂之间换相结束后，刚退kA，双极额定输送容量为3000MW。该工程建成后出导通的阀在承受反向电压的时间内，如果换流阀载可以实现西北火电与四川水电的互援互济，显著提高流子未能完成复合并恢复正向阻断能力，或在反向电系统经济性。压持续期间未能完成换相，此时当阀两侧电压变为正换相失败(commutationfailure，CF)是直流系统向后，预定退出阀将发生误导通，从而引起换相失最常见的故障之一。一般的单次换相失败仅会导致败。短暂的功率中断，其对系统的影响并不严重。但如果正

6、常运行时逆变侧换相重叠角的计算公式为}I直流系统恢复中出现连续换相失败将有可能导致直=JB—cc。sf、U+c0(卢))(1)流线路发生闭锁，从而引起较严重的稳定问题。宝，∞鸡一德阳直流线落点于德阳，靠近成都、德阳和绵阳式中，为超前触发角；Id为直流线路电流；X为换等重负荷区，因此需要研究直流线路发生换相失败对相电抗；为换流变电网侧交流电压折算到阀侧的系统的影响。换相电压。以2010年华北一华中联网电网为基础数据，利从式中可以看出，当交流系统故障导致逆变侧换用PSS／E(powersystemsimulatorforengineering)分析相电压下降后，换相重叠角将增大

7、，致使待退出阀宝鸡一德阳单极投运时四川电网交流故障对该线路建立恢复阻断的时间(熄弧角)变小，从而导致直流换相失败的影响，并分析了直流系统控制参数对直流线路换相失败发生。电路换相失败的影响。准确判断直流线路换相失败的判据是换相完成后换流阀承受反向电压一时问面积，实际分析中一般第33卷第2期四川电力技术Vo1．33，No．22010年4月SiehuanElectricPowerTechnologyApr．。2010取熄弧角y为换相判据。这种判据一般较常见于电磁暂态分析模型。但是对于电网分析中更常用的机2CDC6T模型的