直流輸電模型及直流控制

直流輸電模型及直流控制2010.3主要內容

2.直流系統附加控制

1.直流系統基本控制模型

4.多回直流協調控制

3.直流調制直流輸電系統等值電路圖直流系統在交流系統中的等效圖1.直流系統基本控制模型主控制附加控制1.直流系統基本控制模型直流主控制框圖1.直流系統基本控制模型整流側定電流控制示意圖限幅相位控制與觸發電路∑α0△αα調節器△Idr1.直流系統基本控制模型BPA程序對直流模型的模擬：準穩態模型+調節器1.直流系統基本控制模型BPA基本控制器原有模型D卡輸入輸出輸入1.直流系統基本控制模型BPA基本控制器新模型DＮ、DZ卡ＶＤＣＯＬ新模型特點：新模型中的直流模型控制系統的參數和特性易于調節，電流定值計算、低壓限流（VDCOL）和逆變側換相失敗等主要環節的模擬與實際系統特性更為相近，能夠更準確地模擬直流輸電系統的動態特性，提高暫態穩定仿真的準確度。低壓限流（VDCOL）：在直流電壓或交流電壓跌落到某個指定值時對直流指令進行限制，其主要作用是減少換相失敗的發生的可能性和對交流系統無功功率的需求。逆變側換相失敗：新模型根據逆變側的熄弧角γ角值判斷換相失敗和恢復換相

；原有模型中需要填寫專門的DF卡來模擬換相失敗。1.直流系統基本控制模型原有模型1.直流系統基本控制模型新增模型VDCOL環節參數設置換相失敗閥值設置２.直流系統附加控制交流側頻率控制功能：通過直流輸送功率的改變，控制或改善兩側交流系統的頻率。交流系統電壓控制功能：通過改變換流閥的換相角，甚至改變直流功率，對換流站近區交流電壓進行控制。功率提升/回降功能：針對整流側、逆變側損失發電機功率或甩負荷故障提供直流功率提升/回降控制功能。次同步振蕩阻尼器：跟蹤交流系統某些運行參數變化，對可能發生的次同步振蕩產生正阻尼。功率調制功能：跟蹤交流系統某些運行參數變化（功率、相角、頻率等），改變功率控制指令，多用來改善系統動態穩定問題。附加控制器的種類調制信號作用原理２.直流系統附加控制調制控制器調制信號原功率指令3.直流調制直流系統調制研究主要過程：——對整個系統進行小擾動計算，找出系統中主要的弱阻尼振蕩模式；——對弱阻尼振蕩模式進行模態分析。研究直流系統對這些模態的可控性，分析利用直流系統是否可以提高弱阻尼振蕩模態的阻尼；——進行直流系統調制控制器的設計；——驗證直流系統調制控制器對整個系統穩定性的影響。3.直流調制雙側頻差調制原有模型（DS卡）新模型（DS、D+卡）4.多回直流協調調制概念廣義：研究各直流控制系統對各種振蕩模式的阻尼作用,使其協調配合,避免發生相互削弱的作用，主要考慮不同直流調制器在抑制振蕩模式、輸入信號的選擇以及參數方面的協調。

緊急調制的協調：一回直流輸電系統故障閉鎖,其他直流輸電系統采取緊急提升輸送功率的控制措施，以提高整個系統的暫態穩定性。狹義：在參數約束條件下的非線性最優化問題，使目標函數最小化。

（協調控制算法問題）4.多回直流協調調制示例2個主導區域間低頻振蕩模式:云貴振蕩模式

（0.55Hz～0.60Hz）云貴對廣東振蕩模式

（0.38Hz～0.44Hz）貴廣Ⅰ：抑制云貴間振蕩效果較好控制輸入信號：云貴間頻率差貴廣Ⅱ：