混合级联特高压直流系统解/闭锁问题分析及对策

唐俊; 赵文强; 侍乔明; 卢宇; 邹强; 王永平

doi:10.7500/AEPS20221115006

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混合级联特高压直流系统解/闭锁问题分析及对策

工程应用 | 更新时间：2025-06-16

- 混合级联特高压直流系统解/闭锁问题分析及对策
- Analysis and Countermeasures of Deblocking/Blocking Problems in Hybrid Cascaded UHVDC System
- 电力系统自动化 2023年47卷第16期页码：171-180
- 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.南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司),江苏省南京市 211106
- 作者简介：
  
  唐俊(1987—)，男，硕士，高级工程师，主要研究方向：高压直流输电控制保护技术。E-mail：tonguejun@163.com
  赵文强(1985—)，男，硕士，高级工程师，主要研究方向：高压直流输电控制保护技术。
  侍乔明(1987—)，男，博士，高级工程师，主要研究方向：高压直流输电控制保护技术。
  卢宇(1979—)，男，通信作者，硕士，高级工程师，主要研究方向：直流输电及电力电子设备研发。E-mail：luy@nrec.com
- 基金信息：
  
  国家电网公司科技项目(5200-202156078A-0-0-00);已申请国家发明专利（申请号：202211331820.X）
- DOI：10.7500/AEPS20221115006
  中图分类号：
- 收稿：2022-11-15，
  
  修回：2023-03-31，
  
  网络出版：2023-05-29，
  
  纸质出版：2023-08-25
- 稿件说明：
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唐俊,赵文强,侍乔明等.混合级联特高压直流系统解/闭锁问题分析及对策[J].电力系统自动化,2023,47(16):171-180.

TANG Jun,ZHAO Wenqiang,SHI Qiaoming,et al.Analysis and Countermeasures of Deblocking/Blocking Problems in Hybrid Cascaded UHVDC System[J].Automation of Electric Power Systems,2023,47(16):171-180.
唐俊,赵文强,侍乔明等.混合级联特高压直流系统解/闭锁问题分析及对策[J].电力系统自动化,2023,47(16):171-180. DOI： 10.7500/AEPS20221115006.

TANG Jun,ZHAO Wenqiang,SHI Qiaoming,et al.Analysis and Countermeasures of Deblocking/Blocking Problems in Hybrid Cascaded UHVDC System[J].Automation of Electric Power Systems,2023,47(16):171-180. DOI： 10.7500/AEPS20221115006.

摘要

与常规特高压直流输电系统相比，逆变站采用电网换相换流器（LCC）和模块化多电平换流器（MMC）混合级联结构的特高压直流输电系统，在解/闭锁过程中存在诸多新问题。文中分析了一极运行时，另一全压热备用极的LCC因过电压保护动作跳闸的原因，提出了优化的准备运行就绪联锁逻辑，并以此为基础设计了整流站和逆变站之间的协调解锁时序；研究了故障闭锁过程中逆变站MMC出现过电流和LCC出现过电压的原因，提出了LCC优先投入旁通对、再在MMC交流电源切除后投入旁通开关的联合闭锁策略。最后，通过实时数字仿真和工程现场试验，验证了所提优化策略的可行性和有效性。

Abstract

Compared with the conventional ultra-high voltage direct current (UHVDC) transmission system

the UHVDC transmission system with the hybrid cascaded structure of line commutated converter (LCC) and modular multilevel converter (MMC) in the inverter station has many new problems in the process of deblocking/blocking. This paper analyzes the reason why the LCC of the full voltage hot standby pole trips due to the overvoltage protection when the other pole is running

and puts forward the optimized ready for operation (RFO) interlocking logic. On this basis

the coordinated deblocking sequence between rectifier and inverter stations is designed. The causes of overcurrent of MMC and overvoltage of LCC in the inverter station during fault blocking process are studied. A joint blocking strategy is proposed

in which LCC puts into by-pass pair first

and then puts into by-pass switch after the AC power of MMC is cut off. Finally

the feasibility and effectiveness of the proposed optimization strategies are verified by real-time digital simulation and engineering field tests.

关键词

Keywords

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