特高压并联型三端混合直流输电系统功率转带策略

俞翔; 王杨正; 张庆武; 王永平; 董云龙; 甘宗跃

doi:10.7500/AEPS20200601004

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特高压并联型三端混合直流输电系统功率转带策略

研制与开发 | 更新时间：2025-06-16

- 特高压并联型三端混合直流输电系统功率转带策略
- Power Transfer Strategy of Parallel Three-terminal Hybrid UHVDC Transmission System
- 电力系统自动化-方正平台 2020年44卷第23期页码：150-156
- 作者机构：
  
  1.南京南瑞继保电气有限公司，江苏省南京市 211102
  2.中国南方电网有限责任公司超高压输电公司，广东省广州市 510663
- 作者简介：
  
  俞翔(1989—)，男，硕士，工程师，主要研究方向：高压直流输电及其控制保护技术开发。E-mail：yuxiang@nrec.com
  王杨正(1984—)，男，硕士，高级工程师，主要研究方向：高压直流输电及其控制保护技术开发。E-mail：wangyangzheng@nrec.com
  张庆武(1982—)，男，博士，研究员级高级工程师，主要研究方向：高压直流输电及其控制保护技术开发。E-mail：zhangqw@nrec.com
  董云龙(1977—)，男，通信作者，硕士，研究员级高级工程师，主要研究方向：特高压直流输电及柔性交直流输电技术。E-mail：dongyl@nrec.com
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划资助项目(2016YFB0900602)
- DOI：10.7500/AEPS20200601004
  中图分类号：
- 收稿日期：2020-06-01，
  
  修回日期：2020-08-24，
  
  网络出版日期：2020-09-28，
  
  纸质出版日期：2020-12-10
- 稿件说明：
移动端阅览
俞翔,王杨正,张庆武等.特高压并联型三端混合直流输电系统功率转带策略[J].电力系统自动化,2020,44(23):150-156.

YU Xiang,WANG Yangzheng,ZHANG Qingwu,et al.Power Transfer Strategy of Parallel Three-terminal Hybrid UHVDC Transmission System[J].Automation of Electric Power Systems,2020,44(23):150-156.
俞翔,王杨正,张庆武等.特高压并联型三端混合直流输电系统功率转带策略[J].电力系统自动化,2020,44(23):150-156. DOI： 10.7500/AEPS20200601004.

YU Xiang,WANG Yangzheng,ZHANG Qingwu,et al.Power Transfer Strategy of Parallel Three-terminal Hybrid UHVDC Transmission System[J].Automation of Electric Power Systems,2020,44(23):150-156. DOI： 10.7500/AEPS20200601004.

摘要

特高压并联型三端混合直流输电系统作为多端直流输电的一种重要形式，相较于常规特高压两端直流输电系统，其在故障后的功率转带更为灵活和复杂。文中基于中国乌东德多端直流工程，提出了一种适用于特高压并联型三端混合直流输电系统的功率转带策略。基于闭锁前三站各极的功率水平、最小和最大输送功率能力以及所处的控制模式，计算并重新设置各站各极的功率、电流参考值，实现故障极功率的极间转带和站间转带，以减少功率损失，同时兼顾最小化非故障逆变站的接地极电流。通过实时数字仿真

验证了所提策略的有效性。

Abstract

The parallel three-terminal hybrid ultra-high-voltage direct current (UHVDC) transmission system is one of the most important types of multi-terminal DC transmission systems. Compared with the normal two-terminal UHVDC transmission system

its power transfer strategy after a fault is much more flexible and complicated. Based on Wudongde multi-terminal UHVDC project of China

a power transfer strategy for parallel three-terminal hybrid UHVDC transmission systems is proposed in this paper. The strategy calculates and resets the current and power reference of each pole according to its pre-fault power level

upper and lower power limits

and pre-fault control mode. By this strategy

the power surplus of the fault pole can be transferred to non-fault poles and stations

which helps to minimize the power loss. Moreover

this strategy also minimizes the grounding electrode current of the non-fault stations. The real-time digital simulation results prove the validity of the proposed strategy.

关键词

Keywords

references

张文亮，汤涌，曾南超 . 多端高压直流输电技术及应用前景［J］. 电网技术， 2010 ， 34 （ 9 ）： 1 - 6 .

ZHANG Wenliang ， TANG Yong ， ZENG Nanchao . Multi-terminal HVDC transmission technologies and its application prospects in China ［J］. Power System Technology ， 2010 ， 34 （ 9 ）： 1 - 6 .

BOULANGER A G ， CHU A C ， MAXX S ， et al . Vehicle electrification： status and issues ［J］. Proceedings of the IEEE ， 2011 ， 99 （ 6 ）： 1116 - 1138 .

徐殿国，刘瑜超，武健 . 多端直流输电系统控制研究综述［J］. 电工技术学报， 2015 ， 30 （ 17 ）： 1 - 12 .

XU Dianguo ， LIU Yuchao ， WU Jian . Review on control strategies of multi-terminal direct current transmission system ［J］. Transactions of China Electrotechnical Society ， 2015 ， 30 （ 17 ）： 1 - 12 .

吴婧，姚良忠，王志冰，等 . 多端直流系统分区协调保护策略［J］. 电力系统自动化， 2017 ， 41 （ 4 ）： 105 - 112 .

WU Jing ， YAO Liangzhong ， WANG Zhibing ， et al . Coordinated partition based protection strategy for multi-terminal DC systems ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2017 ， 41 （ 4 ）： 105 - 112 .

陈东，许冬，韩民晓，等 . 混合多端直流输电系统的损耗优化控制［J］. 电力系统自动化， 2018 ， 42 （ 10 ）： 100 - 105 .

CHEN Dong ， XU Dong ， HAN Minxiao ， et al . Loss optimization control for hybrid multi-terminal DC transmission system ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2018 ， 42 （ 10 ）： 100 - 105 .

LONG W ， REEVE J ， MCNICHOL J R ， et al . Application aspects of multiterminal DC power transmission ［J］. IEEE Transactions on Power Delivery ， 1990 ， 5 （ 4 ）： 2084 - 2098 .

屠卿瑞，徐政 . 多端直流系统关键技术概述［J］. 华东电力， 2009 ， 37 （ 2 ）： 267 - 271 .

TU Qingrui ， XU Zheng . Outline of key technologies for multi-terminal DC systems ［J］. East China Electric Power ， 2009 ， 37 （ 2 ）： 267 - 271 .

王永平，赵文强，杨建明，等 . 混合直流输电技术及发展分析［J］. 电力系统自动化， 2017 ， 41 （ 7 ）： 156 - 167 .

WANG Yongping ， ZHAO Wenqiang ， YANG Jianming ， et al . Hybrid high-voltage direct current transmission technology and its development analysis ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2017 ， 41 （ 7 ）： 156 - 167 .

杨堤，程浩忠，姚良忠，等 . 多端直流输电接入下的交直流混联系统电压稳定性研究综述［J］. 电网技术， 2015 ， 39 （ 8 ）： 2201 - 2209 .

YANG Di ， CHENG Haozhong ， YAO Liangzhong ， et al . Research review on AC/DC hybrid system with multi-terminal HVDC ［J］. Power System Technology ， 2015 ， 39 （ 8 ）： 2201 - 2209 .

彭忠，魏金科，赵静，等 . 并联型多端直流输电系统运行方式研究［J］. 电力系统保护与控制， 2019 ， 47 （ 16 ）： 180 - 187 .

PENG Zhong ， WEI Jinke ， ZHAO Jing ， et al . Operation mode research on parallel multi-terminal HVDC transmission system ［J］. Power System Protection and Control ， 2019 ， 47 （ 16 ）： 180 - 187 .

胡铭，傅闯，王俊生，等 . 并联型四端直流输电系统实时数字仿真分析［J］. 电力系统自动化， 2013 ， 37 （ 5 ）： 87 - 92 .

HU Ming ， FU Chuang ， WANG Junsheng ， et al . Analysis on a parallel four-terminal HVDC transmission system based on real time digital simulation ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2013 ， 37 （ 5 ）： 87 - 92 .

WANG Wenyuan ， BARNES M . Power flow algorithms for multi-terminal VSC-HVDC with droop control ［J］. IEEE Transactions on Power Systems ， 2014 ， 29 （ 4 ）： 1721 - 1730 .

汤广福，贺之渊，庞辉 . 柔性直流输电工程技术研究、应用及发展［J］. 电力系统自动化， 2013 ， 37 （ 15 ）： 3 - 14 .

TANG Guangfu ， HE Zhiyuan ， PANG Hui . Research， application and development of VSC-HVDC engineering technology ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2013 ， 37 （ 15 ）： 3 - 14 .

马为民，吴方劼，杨一鸣，等 . 柔性直流输电技术的现状及应用前景分析［J］. 高电压技术， 2014 ， 40 （ 8 ）： 2429 - 2439 .

MA Weimin ， WU Fangjie ， YANG Yiming ， et al . Flexible HVDC transmission technology's today and tomorrow ［J］. High Voltage Engineering ， 2014 ， 40 （ 8 ）： 2429 - 2439 .

汤广福，罗湘，魏晓光 . 多端直流输电与直流电网技术［J］. 中国电机工程学报， 2013 ， 33 （ 10 ）： 8 - 17 .

TANG Guangfu ， LUO Xiang ， WEI Xiaoguang . Multi-terminal HVDC and DC-grid technology ［J］. Proceedings of the CSEE ， 2013 ， 33 （ 10 ）： 8 - 17 .

王燕宁，郭春义，郑安然，等 . 极弱受端交流系统下LCC-MMC型混合直流输电系统的附加频率-电压阻尼控制［J］. 电工技术学报， 2020 ， 35 （ 7 ）： 1509 - 1520 .

WANG Yanning ， GUO Chunyi ， ZHENG Anran ， et al . Supplementary frequency-voltage damping control for LCC-MMC hybrid HVDC system connected to extremely weak receiving AC grid ［J］. Transactions of China Electrotechnical Society ， 2020 ， 35 （ 7 ）： 1509 - 1520 .

郑安然，郭春义，殷子寒，等 . 提高弱交流系统下混合多端直流输电系统小干扰稳定性的控制参数优化调节方法［J］. 电工技术学报， 2020 ， 35 （ 6 ）： 1336 - 1345 .

ZHENG Anran ， GUO Chunyi ， YIN Zihan ， et al . Optimal adjustment method of control parameters for improving small-signal stability of hybrid multi-terminal HVDC system under weak AC condition ［J］. Transactions of China Electrotechnical Society ， 2020 ， 35 （ 6 ）： 1336 - 1345 .

曹润彬，李岩，许树楷，等 . 特高压混合多端直流线路保护配置与配合研究［J］. 南方电网技术， 2018 ， 12 （ 11 ）： 52 - 58 .

CAO Runbin ， LI Yan ， XU Shujie ， et al . Research on configuration and coordination of multi-terminal hybrid UHVDC line protection ［J］. Southern Power System Technology ， 2018 ， 12 （ 11 ）： 52 - 58 .

何炎，李周，李亚州，等 . 基于真双极接线的VSC-MTDC系统功率转代策略［J］. 电力系统自动化， 2017 ， 41 （ 19 ）： 95 - 101 .

HE Yan ， LI Zhou ， LI Yazhou ， et al . Power conversion strategy of VSC-MTDC system based on real bipolar wiring mode ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2017 ， 41 （ 19 ）： 95 - 101 .

黄伟煌，许树楷，黄莹，等 . 特高压多端混合直流输电系统稳态控制策略［J］. 南方电网技术， 2017 ， 11 （ 7 ）： 5 - 10 .

HUANG Weihuang ， XU Shukai ， HUANG Ying ， et al . Steady-state control strategy of multi-terminal hybrid UHVDC ［J］. Southern Power System Technology ， 2017 ， 11 （ 7 ）： 5 - 10 .

李超，胡文旺，唐志军，等 . 对称双极柔性直流输电系统功率转带控制策略［J］. 高电压技术， 2018 ， 44 （ 7 ）： 2173 - 2180 .

LI Chao ， HU Wenwang ， TANG Zhijun ， et al . Control strategy of power transfer in bipolar HVDC flexible transmission system ［J］. High Voltage Engineering ， 2018 ， 44 （ 7 ）： 2173 - 2180 .

刘昌，孟晓波，樊灵孟，等 . 直流工程接地极入地电流对埋地金属管道的影响［J］. 南方电网技术， 2015 ， 9 （ 3 ）： 15 - 20 .

LIU Chang ， MENG Xiaobo ， FAN Lingmeng ， et al . Influence of ground return current from HVDC earthing electrode on buried metal pipeline ［J］. Southern Power System Technology ， 2015 ， 9 （ 3 ）： 15 - 20 .

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