直流输电系统换相失败预防控制改进策略

欧阳金鑫; 张真; 肖超

doi:10.7500/AEPS20190613007

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直流输电系统换相失败预防控制改进策略

交直流混联电网保护与控制新技术 | 更新时间：2025-06-16

- 直流输电系统换相失败预防控制改进策略
- Improved Prevention and Control Strategy of Commutation Failure in HVDC Transmission System
- 电力系统自动化-方正平台 2020年44卷第22期页码：14-21
- 作者机构：
  
  1.输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室（重庆大学），重庆市 400044
  2.国网河南省电力公司电力科学研究院，河南省郑州市 450052
- 作者简介：
  
  欧阳金鑫(1984—)，男，通信作者，副教授，硕士生导师，主要研究方向：可再生能源综合电力系统的保护和控制。E-mail：jinxinoy@163.com
  张真(1996—)，女，硕士研究生，主要研究方向：直流输电系统控制与保护。E-mail：zhangzhen_cee@foxmail.com
  肖超(1988—)，男，博士，主要研究方向：直流输电系统控制与保护。E-mail：sngeet@163.com
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金资助项目(51877018);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2019CDXYDQ0010)
- DOI：10.7500/AEPS20190613007
  中图分类号：
- 收稿日期：2019-06-13，
  
  修回日期：2019-09-26，
  
  网络出版日期：2020-05-13，
  
  纸质出版日期：2020-11-25
- 稿件说明：
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欧阳金鑫,张真,肖超.直流输电系统换相失败预防控制改进策略[J].电力系统自动化,2020,44(22):14-21.

OUYANG Jinxin,ZHANG Zhen,XIAO Chao.Improved Prevention and Control Strategy of Commutation Failure in HVDC Transmission System[J].Automation of Electric Power Systems,2020,44(22):14-21.
欧阳金鑫,张真,肖超.直流输电系统换相失败预防控制改进策略[J].电力系统自动化,2020,44(22):14-21. DOI： 10.7500/AEPS20190613007.

OUYANG Jinxin,ZHANG Zhen,XIAO Chao.Improved Prevention and Control Strategy of Commutation Failure in HVDC Transmission System[J].Automation of Electric Power Systems,2020,44(22):14-21. DOI： 10.7500/AEPS20190613007.

摘要

基于电网换相换流器的高压直流（LCC-HVDC）输电系统在交流电网故障下易发生换相失败，对电力系统的安全稳定运行造成极大威胁。考虑到基于交流电压跌落快速检测的换相失败预防控制（CFPREV）是避免首次换相失败的主要手段，深入分析了短路故障发生时刻、直流电流动态变化和关断角控制器响应等因素对换相过程的影响，从引发首次换相失败的临界换相电压值计算和考虑故障严重程度的触发角调节量2个方面出发，提出了直流输电系统CFPREV的改进策略，最大程度上提升直流系统首次换相失败免疫能力，降低直流系统发生换相失败的概率。

Abstract

Line commutated converter based high voltage direct current (LCC-HVDC) transmission system is prone to commutation failure with a fault in AC power grid

which has a great impact on the safe and stable operation of power system. Commutation failure prevention control (CFPREV) based on rapid detection of AC voltage drop is the main measure to avoid the first commutation failure. In this paper

the influences of the fault initial time

dynamic changes of DC current and responses of extinction angle controller on the commutation process are analyzed. From the two aspects of the critical commutation voltage causing the first commutation failure and the firing angle adjustment considering the fault severity，an improved strategy of CFPREV for HVDC transmission systems is proposed

which can enhance the immunity of HVDC against the first commutation failure and reduce the probability of HVDC commutation failure.

关键词

Keywords

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