风电经柔直送出系统送端交流故障低电压穿越策略

钟术威; 车延博; 苏鉴博; 陈怡静; 李春华

doi:10.7500/AEPS20240401007

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风电经柔直送出系统送端交流故障低电压穿越策略

大规模新能源基地稳定运行与直流送出技术 | 更新时间：2025-06-16

- 风电经柔直送出系统送端交流故障低电压穿越策略
- 暂无标题
- 电力系统自动化 2025年49卷第8期页码：87-96
- 作者机构：
  
  1.智能电网教育部重点实验室（天津大学），天津市300072
  2.中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，北京市102209
- 作者简介：
  
  钟术威(1999—)，男，硕士研究生，主要研究方向：分布式能源并网。E-mail：sw_zhong@tju.edu.cn
  车延博(1972—)，男，通信作者，博士，教授，主要研究方向：电力电子与电力传动、分布式发电。E-mail：ybche@tju.edu.cn
  苏鉴博(2000—)，男，硕士研究生，主要研究方向：分布式能源并网。E-mail：suesu23@tju.edu.cn
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划资助项目(2023YFB4204701)
- DOI：10.7500/AEPS20240401007
  中图分类号：
- 收稿：2024-04-01，
  
  修回：2024-10-18，
  
  网络出版：2025-01-17，
  
  纸质出版：2025-04-25
- 稿件说明：
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钟术威,车延博,苏鉴博等.风电经柔直送出系统送端交流故障低电压穿越策略[J].电力系统自动化,2025,49(8):87-96.

ZHONG Shuwei,CHE Yanbo,SU Jianbo,et al.Low Voltage Ride-through Strategy for Sending-end AC Faults in Flexible DC System for Wind Power Transmission[J].Automation of Electric Power Systems,2025,49(8):87-96.
钟术威,车延博,苏鉴博等.风电经柔直送出系统送端交流故障低电压穿越策略[J].电力系统自动化,2025,49(8):87-96. DOI： 10.7500/AEPS20240401007.

ZHONG Shuwei,CHE Yanbo,SU Jianbo,et al.Low Voltage Ride-through Strategy for Sending-end AC Faults in Flexible DC System for Wind Power Transmission[J].Automation of Electric Power Systems,2025,49(8):87-96. DOI： 10.7500/AEPS20240401007.

摘要

风电经柔直送出系统送端交流汇集线路两端均为电力电子换流器，在送端发生交流故障时可能出现非故障相过电压和恢复过电压等问题，容易导致系统低电压穿越失败。为此，首先，分析了风电经柔直送出系统送端发生交流故障时系统产生非故障相过电压和恢复过电压的原因。然后，通过推导系统负序分量与非故障相电压之间的关系，并结合降压控制、闭锁控制和负序限幅优化等方法，提出了适用于送端对称和不对称交流故障等场景的低电压穿越策略。最后，在PSCAD/EMTDC中建立风电经柔直送出系统的电磁暂态仿真模型，通过在送端设置4种不同的交流故障类型，验证了所提策略的有效性和可行性。

Abstract

Both ends of the AC collection line at the sending end of flexible DC systems for wind power transmission are power electronics converters. When an AC fault occurs at the sending end

the problems such as non-fault phase overvoltage and recovery overvoltage may occur

which easily causes low voltage ride-through of system to fail. Therefore

firstly

the reasons causing non-fault phase overvoltage and recovery overvoltage when AC faults occur at the sending end of the flexible DC system for wind power transmission are analyzed. Then

by deducing the relationship between the negative sequence component of the system and the non-fault phase voltage

and combining methods such as voltage reduction control

block control

and negative sequence limiting optimization

a low voltage ride-through strategy suitable for symmetrical and asymmetrical AC faults scenarios at the sending end is proposed. Finally

an electromagnetic transient simulation model of the flexible DC system for wind power transmission is established on PSCAD/EMTDC

and the effectiveness and feasibility of the proposed strategy are verified by setting four different types of AC faults at the sending end.

关键词

Keywords

references

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