孙天甲,刘海洋
SUN Tianjia,LIU Haiyang

• 1:国网上海市电力公司

摘要(Abstract)：

为满足新能源消纳跨区大规模输电的需要，我国建设投产多个常规直流、特高压直流及柔性直流输电工程，实现了大区电网之间的异步互联，形成了复杂的大型交直流混联系统。基于近期发生的实际故障案例，分析交直流混联电网送端交流系统故障对直流系统输送功率和受端交流电压产生的影响，以及受端直流滤波器跳开、相邻直流受端换相失败的原因，指出电网存在直流送端落点过于密集、交流滤波器分组容量偏大、换相失败预测能力不足等问题，并提出相应解决措施，为后续交直流混联电网的发展建设提供参考。
In order to meet the need for large-scale transmission of new energy consumption across regions,China has built and put into operation several conventional DC,UHVDC and flexible DC transmission projects and has realized asynchronous interconnection between large power grids and formed a complex large-scale AC-DC hybrid system. Based on the recent fault cases,the paper analyzes the impact of AC/DC hybrid system fault on DC system transmission power and AC voltage at the receiving end,as well as the causes of DC filter tripping at the receiving end and commutation failure at the adjacent DC receiving ends. Moreover,the paper indicates that there exist such problems as dense DC points at receiving end,larger gound capacity of AC filters and poor commutation failure prediction. Finally,it proposes solutions,providing references for future AC-DC hybrid power grid development and construction.

关键词(KeyWords)： 交直流混联电网;故障特性;相互影响机理;连锁故障
AC/DC hybrid power grid;fault characteristics;interaction mechanism;interlock failure

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation):

作者(Author): 孙天甲,刘海洋
SUN Tianjia,LIU Haiyang

DOI: 10.19585/j.zjdl.202207003

参考文献(References)：

• [1]李培平，周泓宇，姚伟，等.多馈入结构背景下的高压直流输电系统换相失败研究综述[J].电网技术，2022,46(3):834-850.
• [2]欧阳金鑫，叶俊君，张真，等.电网故障下多馈入直流输电系统相继换相失败机理与特性[J].电力系统自动化，2021,45(20):93-102.
• [3]钟明明，夏成军，黎寿涛，等.混合多馈入直流输电系统连续换相失败抑制策略[J].电力工程技术，2022,41(2):20-28.
• [4]张伟晨，熊永新，李程昊，等.基于改进VDCOL的多馈入直流系统连续换相失败抑制及协调恢复[J].电力系统保护与控制，2020,48(13):63-72.
• [5]陈倩，王国腾，徐政，等.含混合级联直流系统的多馈入直流系统换相失败恢复协调控制策略[J].南方电网技术，2022,16(2):41-49.
• [6]岳宗祖，申旭辉，严凤.多直流受端电网多无功装置协调控制优化方法[J].电力电容器与无功补偿，2021,42(3):8-15.
• [7]郭海平，李猛，黄立滨，等.混合直流输电系统无功协调控制策略优化[J].电网与清洁能源，2016,32(10):16-21.
• [8]丁立国，沈阳武，许加柱，等.连接弱交流系统的高压直流换流站无功补偿协调控制策略[J].电力系统自动化，2016,41(8):22-29.
• [9]黄伟煌，李明，刘涛，等.柔性直流输电受端交流侧故障下的控制策略[J].南方电网技术，2015,9(5):27-31.
• [10]高爱云，朱林，蔡泽祥.受端交流电网故障时多端柔性直流系统的功率再分配[J].电工电气，2018(1):13-16.
• [11]刘晨，孙攀磊，刘旭辉，等.特高压混合级联系统受端交流故障问题分析[J].电力系统保护与控制，2021,49(22):180-187.
• [12]李跃，郑涛，文安.基于单端量的超高压交流输电线路单相接地故障测距方法研究[J].电力系统保护与控制，2020,48(6):27-33.
• [13]段雄英，陈一豪，张帆，等.选相抑制交流滤波器合闸涌流及过电压研究[J].高压电器，2021,57(5):14-20.
• [14]申笑林，马为民，白光亚，等.特高压换流站800 kV交流滤波器小组断路器容性恢复电压仿真[J].电力建设，2015,36(9):73-77.
• [15]赵普志，李之洪，张陵，等.断路器开断换流站交流滤波器小组负载的暂态电压分布仿真与分析[J].电子器件，2020,43(1):200-204.
• [16]方冰，关永刚，申笑林.特高压换流站交流滤波器断路器恢复电压特性研究[J].高压电器，2015,51(8):1-7.
• [17]屠竞哲，张健，曾兵，等.直流换相失败及恢复过程暂态无功特性及控制参数影响[J].高电压技术，2017,43(7):2131-2139.
• [18]李国栋，严宇，皮俊波，等.高岭背靠背直流系统过流保护动作案例分析[J].电力系统自动化，2012,36(23):126-129.
• [19]李鹏，范建斌，李武峰，等.高压直流输电线路的覆冰闪络特性[J].电网技术，2006,30(17):74-78.
• [20]罗澍忻，董新洲.基于LCC的高压直流输电线路保护分析及展望[J].广东电力，2019,32(12):121-129.
• [21]王智冬.交流系统故障对特高压直流输电换相失败的影响[J].电力自动化设备，2009,29(5):25-29.
• [22]郭小江，郭剑波，马世英，等.基于多馈入短路比的多直流落点选择方法[J].中国电机工程学报，2013,33(10):36-42.
• [23]吕文韬，谢海葳，徐群伟，等.特高压直流换流站交流滤波器组对电网谐波的影响分析[J].电力系统自动化，2019,43(23):217-225.
• [24]吕鹏飞.交直流混联电网下直流输电系统运行面临的挑战及对策[J].电网技术，2022,46(2):503-510.