直流输电控制.pptx

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1、1双极直流输电系统双极直流输电系统第1页/共48页2双极直流输电换流站系统双极直流输电换流站系统第2页/共48页3直流输电系统直流输电系统整流侧维持直流电流整流侧维持直流电流逆变侧维持直流电压逆变侧维持直流电压直流传输功率直流传输功率决定决定4-1 直流输电控制方式 控制系统是控制系统是HVDC的中枢的中枢整流站、逆变站整流站、逆变站换流站换流站第3页/共48页4总体来讲，直流输电系统总体来讲，直流输电系统整流侧维持直流电流整流侧维持直流电流逆变侧维持直流电压逆变侧维持直流电压直流传输功率直流传输功率决定决定整流侧：整流侧：l直流电流控制直流电流控制 调节调节 维持维持 Id 恒定恒定l直流功

2、率控制直流功率控制 根据运行电压根据运行电压 计算计算 Id 给定值给定值 维持维持Pd恒定恒定l直流电压控制直流电压控制 只有当直流系统电压过电压才起作用只有当直流系统电压过电压才起作用l角最小控制角最小控制 整流侧交流电压整流侧交流电压或逆变侧交流电压或逆变侧交流电压，整流侧不能继续维持维，整流侧不能继续维持维持持 Id 恒定，转入恒定，转入角最小控制角最小控制，同时退出，同时退出直流电流控制直流电流控制。一般。一般min=5=5l无功功率控制或慢速交流电压控制无功功率控制或慢速交流电压控制 只选一种，调节滤波器组数只选一种，调节滤波器组数 改改变无功。强交流系统选无功功率控制变无功。强交

3、流系统选无功功率控制l换流变压器换流变压器分接头分接头控制控制 调节交流电压调节交流电压 维持维持在给定范围变化，或保持在给定范围变化，或保持阀侧空载电压恒定阀侧空载电压恒定l地电流平衡控制地电流平衡控制 双极运行时，调整两极双极运行时，调整两极，保持地电流，保持地电流1且足够大，一次调节（过调节）就使且足够大，一次调节（过调节）就使K1，平稳调节使，平稳调节使暂态情况暂态情况换相失败换相失败另外，在换流站一些操作另外，在换流站一些操作 电压畸变电压畸变 操作前瞬时加大操作前瞬时加大角检测角检测非线性非线性故障控制故障控制调节器调节器引入引入死区死区第21页/共48页22逆变侧逆变侧重叠角重叠

4、角整流侧整流侧重叠角重叠角第22页/共48页23三、定三、定电压调节原理电压调节原理 PID调节器调节器与定电流控制类似，只是输入信号为直流电压。与定电流控制类似，只是输入信号为直流电压。可以维持直流线路末端电压恒定，也可以维持线路首端。可以维持直流线路末端电压恒定，也可以维持线路首端。直流电压：测量、通信或近似计算直流电压：测量、通信或近似计算Ud=Udn+IdRL，只是线，只是线路电阻随温度变化，难以准确知道路电阻随温度变化，难以准确知道第23页/共48页24四、换流变分接头调节四、换流变分接头调节整流侧换流变如果固定变比：整流侧换流变如果固定变比：当交流电压和直流电压发生偏移或改变直流传

5、输功率当交流电压和直流电压发生偏移或改变直流传输功率 变化很大变化很大 过大过大 消耗无功消耗无功，直流电压谐波，直流电压谐波 过小过小 缩小控制范围缩小控制范围 正常值正常值15o通过分接头调整使通过分接头调整使 在一定范围变化，如：在一定范围变化，如：12.5o 17.5o整流侧工作原理：整流侧工作原理：当当 上限时上限时 调调1档分接头，档分接头，AC电压电压 一般来讲，当一般来讲，当 =下限或上限时，调下限或上限时，调1档使档使 =15o左右。每一档交流电左右。每一档交流电压变化压变化 1%1.25%，太大会引起频繁往复调节。，太大会引起频繁往复调节。总的变化范围总的变化范围 15%2

6、0%。如果考虑降压运行，变化范围更大。如果考虑降压运行，变化范围更大第24页/共48页25主要调节方式：主要调节方式：（1）保持换流变阀侧空载电压恒定）保持换流变阀侧空载电压恒定 分接头主要用于分接头主要用于AC电压的波动，故分接头调节一般较少，所要求分接电压的波动，故分接头调节一般较少，所要求分接头调节范围也较小。负载波动由头调节范围也较小。负载波动由或或调整。分接头调节不频繁，延长寿命。调整。分接头调节不频繁，延长寿命。（2）保持控制角（）保持控制角（或或）在一定范围变化）在一定范围变化 分接头调整使分接头调整使 或或 在一定范围变化在一定范围变化 Q ；交直流谐波；交直流谐波 直流系统性

7、能好，但分接头调整频繁且调整范围要大。直流系统性能好，但分接头调整频繁且调整范围要大。我国基本采用第（我国基本采用第（2）种调节方式）种调节方式逆变侧工作原理：逆变侧工作原理：当当 上限时上限时 调调1档分接头，档分接头，AC电压电压 一般来讲，当一般来讲，当 =下限或上限时，调下限或上限时，调1档使档使 =17o左右。每一档交流电左右。每一档交流电压变化压变化 1%1.5%，太大会引起频繁往复调节。，太大会引起频繁往复调节。分接头调节速度：一般为分接头调节速度：一般为1秒或几秒，避免与定秒或几秒，避免与定Id、定、定调节相干扰调节相干扰第25页/共48页26天广天广HVDC分接头调节：分接头

8、调节：Z：=13=13o 17o，17o上调，上调，返回返回15.4o N：=17.5=17.5o 21.5o，21.5o上调，返回上调，返回19.1o天广分接头动作次数对比天广分接头动作次数对比 极极I（定（定）极极II（定电压）（定电压）2002-8-367352002-8-427 72002-8-567252002-8-657222002-8-760192002-8-85921第26页/共48页27五、定功率控制原理五、定功率控制原理电力系统运行通常按输送功率规划，定电力系统运行通常按输送功率规划，定Pd仍然是以定仍然是以定Id为基础为基础计算计算测量测量测量测量要求：要求：设置最大电流

9、值，设置最大电流值，1.0pu1.2pu，防过载，防过载设置最小电流值，设置最小电流值，0.1pu0.2pu，防电流间断，防电流间断稳定电流控制稳定电流控制定定Pd定定工作点工作点B不稳定，低压大电流不稳定，低压大电流工作点工作点A稳定稳定第27页/共48页28六、起停控制六、起停控制 起停控制主要包括直流输电系统从停运状态变到运行状态起停控制主要包括直流输电系统从停运状态变到运行状态以及输送功率从零增加给定值或从运行状态转变到停运状态的以及输送功率从零增加给定值或从运行状态转变到停运状态的控制功能。直流输电系统的起停包括正常起动、正常停运、故控制功能。直流输电系统的起停包括正常起动、正常停运

10、、故障紧急停运和自动再起动等。障紧急停运和自动再起动等。直流电流给定值指数（线性）变化直流电流给定值指数（线性）变化第28页/共48页29 直流输电系统的起动，采用逐渐升压的方式，以避免产生过电压。通直流输电系统的起动，采用逐渐升压的方式，以避免产生过电压。通常用逐渐增大整流器电流调节器的电流整定值，使整流器的直流电流随着常用逐渐增大整流器电流调节器的电流整定值，使整流器的直流电流随着增大的方法起动。增大的方法起动。起动的过程主要步骤如下：起动的过程主要步骤如下：1.两侧换流站换流变压器网侧断路器分别合闸，使换流变压器和换流阀两侧换流站换流变压器网侧断路器分别合闸，使换流变压器和换流阀带电；带

11、电；2.两侧换流站分别进行直流侧开关设备操作，以实现直流回路连接；两侧换流站分别进行直流侧开关设备操作，以实现直流回路连接；3.两侧换流站分别投入适量的交流滤波器支路；两侧换流站分别投入适量的交流滤波器支路；4.起动逆变器，并使起动逆变器，并使角等于最大上限值（上限值小于或等于角等于最大上限值（上限值小于或等于90），），然后按然后按=90=90触发整流器，同时便调节器的电流整定值按指数上升。触发整流器，同时便调节器的电流整定值按指数上升。5.通过电流调节器的作用，整流器的直流电流跟随上升。在逆变侧，当通过电流调节器的作用，整流器的直流电流跟随上升。在逆变侧，当直流电流大于不连续电流值后，起动

12、装置便自动地逐步减小直流电流大于不连续电流值后，起动装置便自动地逐步减小角。角。6.当直流电压电流都抵达额定值，当直流电压电流都抵达额定值，调节器将调节器将角调到角调到0后，起动过程后，起动过程便告结束。这种起动方式称为软起动。起动时间一般为便告结束。这种起动方式称为软起动。起动时间一般为100ms 200ms 左右。左右。当起动开始阶段，直流电流很小时，由于电流不连续，会引起过电压，当起动开始阶段，直流电流很小时，由于电流不连续，会引起过电压，因此应设法尽快越过电流间断区（一般在额定电流因此应设法尽快越过电流间断区（一般在额定电流10以下）。以下）。（）正常起动（）正常起动第29页/共48页

13、30 可以采用与软起动相类的方法，使调节器电流整定值按指数规律下降。可以采用与软起动相类的方法，使调节器电流整定值按指数规律下降。其主要步骤如下：其主要步骤如下：1.通过整流侧电流调节器，使直流电流跟随整定值逐步下降，直至允许通过整流侧电流调节器，使直流电流跟随整定值逐步下降，直至允许运行的最小值；在此过程中，逐步切除交流滤波器组，以满足无功平运行的最小值；在此过程中，逐步切除交流滤波器组，以满足无功平衡的要求，逆变侧的电流调节器也跟着使衡的要求，逆变侧的电流调节器也跟着使 角加大，直到达到上限值。角加大，直到达到上限值。2.停送整流器的触发脉冲，或者采用快速停止的方法，它是将整流器的停送整流

14、器的触发脉冲，或者采用快速停止的方法，它是将整流器的触发相位快速地增加到触发相位快速地增加到=120150，使其转入逆变运行状态，于是，使其转入逆变运行状态，于是平波电抗器和线路电感、电容中储存的能量就迅速回送到交流系统。平波电抗器和线路电感、电容中储存的能量就迅速回送到交流系统。在逆变侧，电流调节器也迅速地的把在逆变侧，电流调节器也迅速地的把 角增加到上限值，以加速直流角增加到上限值，以加速直流侧能量的施放，这样直流侧的电压和电流便很快地下降到零；侧能量的施放，这样直流侧的电压和电流便很快地下降到零；3.当直流电流等于零时，闭锁逆变器触发脉冲，并切除逆变侧余下的交当直流电流等于零时，闭锁逆变

15、器触发脉冲，并切除逆变侧余下的交流滤波器组；流滤波器组；4.两侧换流站分别进行直流侧开关设备操作，使直流线路与换流器断开；两侧换流站分别进行直流侧开关设备操作，使直流线路与换流器断开；5.两侧换流站分别进行交流开关设备操作，跳开换流变压器网侧断路器。两侧换流站分别进行交流开关设备操作，跳开换流变压器网侧断路器。上述起停操作，均由起停程序控制设备自动地进行。上述起停操作，均由起停程序控制设备自动地进行。（二）正常停运（二）正常停运第30页/共48页31 直流输电系统在运行中发生故障，保护装置动作后的停运称为故障紧直流输电系统在运行中发生故障，保护装置动作后的停运称为故障紧急停运。其操作的主要目的

16、是：急停运。其操作的主要目的是：迅速消除故障点的直流电弧；迅速消除故障点的直流电弧；跳开交跳开交流断路器以与交流电源隔离。流断路器以与交流电源隔离。故障紧急停运过程是：故障紧急停运过程是：迅速将整流器触发相位快速地增加到迅速将整流器触发相位快速地增加到=120150，使其转入逆变，使其转入逆变运行状态，称之为快速移相。快速移相后，直流线路两侧都处于逆变状态，运行状态，称之为快速移相。快速移相后，直流线路两侧都处于逆变状态，将直流系统所储存的能量迅速送回两侧交流系统。当直流电流下降到将直流系统所储存的能量迅速送回两侧交流系统。当直流电流下降到0后，后，分别闭锁两侧换流器的触发脉冲，继而跳开两侧换

17、流变压器网侧断路器，分别闭锁两侧换流器的触发脉冲，继而跳开两侧换流变压器网侧断路器，达到紧急停运的目的。当多桥换流器中只有一个或部分换流桥发生故障必达到紧急停运的目的。当多桥换流器中只有一个或部分换流桥发生故障必须退出运行时，为使其它部分仍继续运行，可同国旁路阀和旁通开关，将须退出运行时，为使其它部分仍继续运行，可同国旁路阀和旁通开关，将故障部分隔离而退出工作。故障部分隔离而退出工作。除由保护启动的紧急停运外，还可以手动起动紧急停运。通常，在换除由保护启动的紧急停运外，还可以手动起动紧急停运。通常，在换流站主控制室内设有手动紧急停运按钮，当发生危及人身或设备安全的事流站主控制室内设有手动紧急停

18、运按钮，当发生危及人身或设备安全的事件时，可通过手动操作紧急停运按钮，实现紧急停运。件时，可通过手动操作紧急停运按钮，实现紧急停运。（三）故障紧急停运（三）故障紧急停运第31页/共48页32 自动再起动用于在直流架空线路瞬时故障时，迅速恢复送电的措施。自动再起动用于在直流架空线路瞬时故障时，迅速恢复送电的措施。直流输电的自动再起动过程为：直流输电的自动再起动过程为：1.当直流保护系统检测到直流线路接地故障时，迅速将整流器的触发角当直流保护系统检测到直流线路接地故障时，迅速将整流器的触发角快速移相到快速移相到120150，使整流器转换为逆变器运行；，使整流器转换为逆变器运行；2.在两侧换流站均为

19、逆变状态运行时，直流系统储存的电磁能量迅速返在两侧换流站均为逆变状态运行时，直流系统储存的电磁能量迅速返送到两端交流系统，直流电流在送到两端交流系统，直流电流在20ms 40ms内降到内降到0。3.经过预先整定的经过预先整定的100150ms的弧道去游离时间后，按照一定的速度的弧道去游离时间后，按照一定的速度自动减小整流器的触发角，使其恢复到整流运行，并迅速将直流电压自动减小整流器的触发角，使其恢复到整流运行，并迅速将直流电压和电流升至故障前运行值（或预定值）。和电流升至故障前运行值（或预定值）。4.如果故障点绝缘未能及时恢复，在直流电压升到故障前运行值时仍可如果故障点绝缘未能及时恢复，在直流

20、电压升到故障前运行值时仍可再次发生故障，这时还可以进行第二次自动再起动。为了保证再起动再次发生故障，这时还可以进行第二次自动再起动。为了保证再起动成功率，在第二次再起动时，可适当加长整定的去游离时间，或减慢成功率，在第二次再起动时，可适当加长整定的去游离时间，或减慢电压上升速度；电压上升速度；5.如果第二次再起动仍不成功，可以进行第三次，甚至第四次再起动。如果第二次再起动仍不成功，可以进行第三次，甚至第四次再起动。若已达到预定的再起动次数，均未成功，可认为故障是连续性的，此若已达到预定的再起动次数，均未成功，可认为故障是连续性的，此时就发出停运信号，使直流系统停运。时就发出停运信号，使直流系统

21、停运。由于控制系统的快速作用，直流输电系统的自动再起动一般比交流系由于控制系统的快速作用，直流输电系统的自动再起动一般比交流系统的自动重合闸时间要短，因而对两端交流系统的冲击也比较小。对于直统的自动重合闸时间要短，因而对两端交流系统的冲击也比较小。对于直流电缆线路，由于其故障多半是连续性的，因而不宜采用自动再起动。流电缆线路，由于其故障多半是连续性的，因而不宜采用自动再起动。（四）自动再起动（四）自动再起动第32页/共48页33 由汞弧阀构成的换流器，除了六个主阀之外，大都装有第七阀由汞弧阀构成的换流器，除了六个主阀之外，大都装有第七阀旁旁通阀。正常运行时，旁通阀处于闭锁（不加触发）状态，因此

22、不通电流，通阀。正常运行时，旁通阀处于闭锁（不加触发）状态，因此不通电流，不影响换流器的工作。当换流器发生故障时，旁通阀才被触发导通，起保不影响换流器的工作。当换流器发生故障时，旁通阀才被触发导通，起保护主阀的作用。逆弧（即阀发生反向导通）是汞弧阀经常发生的瞬时性故护主阀的作用。逆弧（即阀发生反向导通）是汞弧阀经常发生的瞬时性故障，需依靠旁通阀加以保护。旁通阀也可用于直流系统的起停操作。障，需依靠旁通阀加以保护。旁通阀也可用于直流系统的起停操作。（五）旁通对在正常起停中的应用（五）旁通对在正常起停中的应用 由可控硅构成的换流器，不存在逆弧故障，可以用接在交由可控硅构成的换流器，不存在逆弧故障，

23、可以用接在交流端同一相的上下两阀同时触发导通来代替旁通阀，称为旁通流端同一相的上下两阀同时触发导通来代替旁通阀，称为旁通对。其中对。其中阀阀1和和4，3和和6以及以及2和和5三对均可选作三对均可选作旁通对旁通对。这样。这样就要省去价格昂贵的旁通阀。就要省去价格昂贵的旁通阀。第33页/共48页l本来是本来是SCR3导通，但没给导通，但没给SCR3发触发脉冲，故不能导通，发触发脉冲，故不能导通，SCR1继续导通继续导通l尽管给尽管给SCR4发了触发脉冲，但这段时间发了触发脉冲，但这段时间uc-ua0，SCR4开始导通，旁通对形成开始导通，旁通对形成整流侧：初始状态：SCR1&SCR2导通 投入SC

24、R1&SCR4旁通对 有延时，主要等阀承受正向电压135264投入旁通对第34页/共48页投入旁通对SCR1&SCR2导通时导通时投入投入SCR3&SCR6：ub-ua0，SCR3立即导通；等立即导通；等uc-ub0，SCR6导通导通135264逆变侧：由于阀大部分时间承受正向电压，投入旁通对转移速度较快旁通对解锁过程：旁通对 正常解锁后，令=90-/2 或=90-/2，平均电压为0但解锁后的第一个脉冲发出要注意，否则会引起相当大的冲击电流第35页/共48页36l 正常起动时旁通对的应用正常起动时旁通对的应用 利用旁通对起动直流系统的程序如下：当发出起动指令时，首先将两侧利用旁通对起动直流系统

25、的程序如下：当发出起动指令时，首先将两侧换流器的旁通对投入，直流线路便经两侧旁通对短路。接着整流器解锁，进换流器的旁通对投入，直流线路便经两侧旁通对短路。接着整流器解锁，进行软起动。这时逆变器旁通对仍将直流线路短路，有利于电流尽快越过间断行软起动。这时逆变器旁通对仍将直流线路短路，有利于电流尽快越过间断区。待电流越过间断区后解锁逆变侧，以后的过程和一般软起动方式相同。区。待电流越过间断区后解锁逆变侧，以后的过程和一般软起动方式相同。换流器为双桥串联接线时，起动时整流器的一个桥先解锁，通过另一换流器为双桥串联接线时，起动时整流器的一个桥先解锁，通过另一桥的旁通对送出直流电流，然后第二个桥解锁。这

26、样可以避免起动时第四个桥的旁通对送出直流电流，然后第二个桥解锁。这样可以避免起动时第四个触发的阀臂发生过电压，这种过电压在最恶劣的情况下可能达到触发的阀臂发生过电压，这种过电压在最恶劣的情况下可能达到4倍的额定倍的额定值。值。l 正常停运时旁通对的应用正常停运时旁通对的应用 单桥六脉动直流系统的正常停止操作，开始时仍用上述的方法进行，当单桥六脉动直流系统的正常停止操作，开始时仍用上述的方法进行，当电流减小到接近间断区时，始投入旁通对，使换流器越过间断区而停止运行。电流减小到接近间断区时，始投入旁通对，使换流器越过间断区而停止运行。由多个桥串联组成的换流器，当其中一个桥需退出运行时，可将其旁通由

27、多个桥串联组成的换流器，当其中一个桥需退出运行时，可将其旁通对投入，其它仍可通过这个通对继续运行。若这个桥需要长期可合上它的旁对投入，其它仍可通过这个通对继续运行。若这个桥需要长期可合上它的旁通开关代替旁通对，再用隔离开关将桥隔开。当这个桥再投入运行时，按相通开关代替旁通对，再用隔离开关将桥隔开。当这个桥再投入运行时，按相反的次序操作。反的次序操作。第36页/共48页37七、潮流反转控制七、潮流反转控制 直流输电的特点之一是能够方便、快速地实现功率潮流的直流输电的特点之一是能够方便、快速地实现功率潮流的反转输送。因此，它不但在正常运行时可以按照经济原则调节反转输送。因此，它不但在正常运行时可以

28、按照经济原则调节输送功率的大小和方向，而且当某侧交流系统发生事故时，还输送功率的大小和方向，而且当某侧交流系统发生事故时，还要以通过它从另一侧交流系统得到紧急的支援。要以通过它从另一侧交流系统得到紧急的支援。由于换流器只能单向导电，所以直流电流的方向是不能反由于换流器只能单向导电，所以直流电流的方向是不能反转的，只有使直流电压极性反转，才能实现功率倒送。这就要转的，只有使直流电压极性反转，才能实现功率倒送。这就要把整流器触发相位延迟，变为逆变状态运行，把原来逆变器的把整流器触发相位延迟，变为逆变状态运行，把原来逆变器的触发相位提前，变为整流状态运行。反转过程是自动进行的。触发相位提前，变为整流

29、状态运行。反转过程是自动进行的。潮流反转潮流反转+-0Id0PQPQ-+0Id0PQPQ第37页/共48页38 两侧换流器都装有电流调节器和定两侧换流器都装有电流调节器和定调节器，它们的调节特性都由定调节器，它们的调节特性都由定0 0、定定Id0和定和定0 0三段组成。设功换流器三段组成。设功换流器1运行于整流状态，换流器运行于整流状态，换流器2运行于逆变状运行于逆变状态，运行点为态，运行点为A点，功率由点，功率由1侧送向侧送向2侧。侧。当需要潮流反转时，可将电流裕度指令从当需要潮流反转时，可将电流裕度指令从2侧转送到侧转送到1侧，因此侧，因此1侧的电侧的电流整定值减小到流整定值减小到Id0-

30、Id0 ，2侧的电流整定值变为侧的电流整定值变为Id0，这时换流器，这时换流器1检测出的检测出的电流大于新的整定值，电流调节器便不断地增大电流大于新的整定值，电流调节器便不断地增大角，企图降低电流。同时，角，企图降低电流。同时，换流器换流器2检测出的电流小于新整定值，选择环节自动地将定检测出的电流小于新整定值，选择环节自动地将定调节转换到定调节转换到定电流调节，后者不断地增大电流调节，后者不断地增大角，企图把电流维持在新的整定值，致使角，企图把电流维持在新的整定值，致使 90o，遂由逆变转入整流状态。同时，遂由逆变转入整流状态。同时1侧也调到侧也调到 90o，由整流转入逆变状，由整流转入逆变状

31、态。这个过程一直进行到换流器态。这个过程一直进行到换流器1的的=0，选择环节把定电流调节改为定，选择环节把定电流调节改为定0 0调节，最后稳定在新的运行点调节，最后稳定在新的运行点B，完成了潮流反转。，完成了潮流反转。正送正送 反送反送 第38页/共48页39 潮流反转过程一般很快就能完成（约几百毫秒）。双方系统潮流反转过程一般很快就能完成（约几百毫秒）。双方系统均难以承受，且对于直流电缆线路，过快的电压极性反转会损均难以承受，且对于直流电缆线路，过快的电压极性反转会损害它的绝缘性能，必要时可增加延时环节，减慢反转过程。害它的绝缘性能，必要时可增加延时环节，减慢反转过程。正常潮流反转：先将正常

32、潮流反转：先将Pdc到系统能承受的功率或到系统能承受的功率或0，再快速反，再快速反转。有些换流站需要停止后才能反转。转。有些换流站需要停止后才能反转。正送正送 反送反送 第39页/共48页40八、控制系统的分层控制八、控制系统的分层控制 双极控制和站控制双极控制和站控制极控制极控制换流器控制换流器控制阀控阀控最高层最高层最底层最底层第40页/共48页41l阀控阀控电光电光转换转换光纤光纤驱动板驱动板触发脉冲触发脉冲监测信号监测信号电源电源l换流器控制换流器控制定定Id；定；定；定；定；min&max；分接头控制；无功功率；分接头控制；无功功率；SCRSCR触发闭锁触发闭锁和解锁控制等和解锁控制

33、等换流器保护；换流器保护；ACAC、DCDC滤波器保护；换流变保护；母线保护；交直流电压电滤波器保护；换流变保护；母线保护；交直流电压电流测量及报警等流测量及报警等l极控制极控制控制和协调该极的运行控制和协调该极的运行功率给定值设置；电流给定值计算，站间通信；过负荷监测；功率调制；功率给定值设置；电流给定值计算，站间通信；过负荷监测；功率调制；本极起停；故障恢复；本极直流线路保护；直流开关场设备保护及报警等本极起停；故障恢复；本极直流线路保护；直流开关场设备保护及报警等有时换流器控制和极控制合并有时换流器控制和极控制合并 换流器换流器/极控制极控制第41页/共48页42l双极和站控制双极和站控

34、制协调两个换流站和两个极运行协调两个换流站和两个极运行双极功率给定值设置；极电流平衡；紧急功率控制；功率反转；双极故障双极功率给定值设置；极电流平衡；紧急功率控制；功率反转；双极故障后恢复等后恢复等原则：双极功能尽可能原则：双极功能尽可能 极控制，使极故障不影响两极运行极控制，使极故障不影响两极运行直流中性线；接地极保护；交流线路保护等直流中性线；接地极保护；交流线路保护等控制台；模拟屏；量测显示；信号报警；事故记录；顺序事件记录等控制台；模拟屏；量测显示；信号报警；事故记录；顺序事件记录等l通信通信控制用：电流给定值，功率给定值等控制用：电流给定值，功率给定值等操作命令：起停；反转；金属大地

35、回流；开关遥控；保护及连锁动作等操作命令：起停；反转；金属大地回流；开关遥控；保护及连锁动作等直流输电设置一个主控站，可以是整流侧也可以是逆变侧直流输电设置一个主控站，可以是整流侧也可以是逆变侧主控站负责主控站负责HVDC的运行与操作的运行与操作第42页/共48页43阀控阀控极控和换流器控制极控和换流器控制双极和站控双极和站控通信通信通信通信Configuration of Control&Protection System for the Kii-Channel HVDC第43页/共48页44思考题lHVDC有哪些控制方式l画出HVDC基本控制特性曲线，并进行说明lHVDC为何要进行低压电流

36、限制控制lHVDC起停过程、潮流反转过程lHVDC分接头调节原理l简述HVDC分层控制思路lHVDC站间为何需要通信lHVDC的无功补偿组数该如何投入和切除lHVDC正常运行时为何要限定和的变化范围l对HVDC正常运行威胁较大的有哪些因素l在HVDC等效电路中多了等效电阻d drzrz和d drnrn，是否消耗有功，能量守恒如何保证第44页/共48页部分HVDC 英语词汇HVDC TransmissionConverter transformerSix pulse valve groupTwelve Pulse Valve Groupstar-star connectionstar-delta

37、 connectionthyristor or valve modulethe“bipole”configurationone pole or“monopole”configurationDelay angle Advance angle Extinction angle Short circuit ratio(SCR)effective short circuit ratio(ESCR)Commutation failureVoltage dependent current order limit(VDCOL)Gate-turn-off thyristors(GTOs)insulated g

38、ate bipole transistors(IGBTs)voltage source converter(VSC)quadrivalvesA.c.filters are typically tuned to 11th,13th,23rd and 25th harmonics for 12 pulse convertersback-to-back configurationSurge arrestersMultiterminal HVDC Transmission Systemline or natural commutation第45页/共48页46End!46第46页/共48页课堂练习（2010年9月27日）（2010年9月30日）1.HVDC有哪些控制方式2.HVDC为何要进行低压电流限制控制3.HVDC正常运行时为何要限定和的变化范围4.4.在HVDC等效电路中多了等效电阻d drzrz和d drnrn，是否消耗有功，能量守恒如何保证第47页/共48页48感谢您的观看！第48页/共48页