[67]：（3.16）由圖5-7可知，當(dāng)SCR越大時(shí)，也即是交流系統(tǒng)強(qiáng)度越高時(shí)，其暫態(tài)過(guò)電壓越高，也即是三相故障對(duì)于交流系統(tǒng)的影響越大。圖5-7發(fā)生三相故障處于不同系統(tǒng)強(qiáng)度時(shí)送端母線電壓變化圖5-8發(fā)生單相故障處于不同系統(tǒng)強(qiáng)度時(shí)送端母線電壓變化由圖5-8可知，當(dāng)SCR越大時(shí)，也即是交流系統(tǒng)強(qiáng)度越高時(shí)，其暫態(tài)過(guò)電壓越高，說(shuō)明單相故障對(duì)于交流系統(tǒng)的影響越大。綜上所述，當(dāng)交流系統(tǒng)強(qiáng)度越高時(shí)，其整流側(cè)換流母線對(duì)于暫態(tài)過(guò)電壓的抵抗性就越強(qiáng)。因此，合理增大直流系統(tǒng)所連逆變側(cè)交流系統(tǒng)的強(qiáng)度，將有助于削弱送端交流母線的暫態(tài)過(guò)電壓。5.4不同直流參數(shù)控制系統(tǒng)參數(shù)對(duì)暫態(tài)電壓擾動(dòng)的影響本節(jié)將探究極控級(jí)低壓限流環(huán)節(jié)VDCOL不同控制參數(shù)對(duì)暫態(tài)過(guò)電壓的影響，在直流輸電線路中，VDCOL在發(fā)生換相失敗后起到重要作用，以下將圍繞VDCOL的參數(shù)變化對(duì)暫態(tài)過(guò)電壓影響進(jìn)行分析。本節(jié)以三相接地故障發(fā)生在非換相過(guò)程為例分析低壓限流環(huán)節(jié)VDCOL參數(shù)對(duì)暫態(tài)過(guò)電壓的影響。設(shè)定故障發(fā)生在非換相期間，圖5-11~5-14分別為低壓限流環(huán)節(jié)的四個(gè)參數(shù)在發(fā)生換相失敗后對(duì)送端交流母線的電壓擾動(dòng)影響情況。圖5-9發(fā)生三相故障時(shí)不同IL對(duì)送端母線電壓擾動(dòng)影響圖5-10發(fā)生三相故障時(shí)不同IH對(duì)送端母線電壓擾動(dòng)影響圖5-11發(fā)生三相故障時(shí)不同UL對(duì)送端母線電壓擾動(dòng)影響圖5-12發(fā)生三相故障時(shí)不同UH對(duì)送端母線電壓擾動(dòng)影響由圖5-9可知，當(dāng)?shù)蛪合蘖麟娏飨孪薜脑黾訒r(shí)，即在交流線路電壓過(guò)低時(shí)輸出的電流指令變大時(shí)，交流側(cè)電壓擾動(dòng)出現(xiàn)了更高的峰值，這是由于當(dāng)?shù)蛪合蘖鳝h(huán)節(jié)VDCOL環(huán)節(jié)輸出的電流指令越大時(shí)，控制級(jí)對(duì)于故障的抑制過(guò)程越緩慢，從而發(fā)生換相失敗故障的持續(xù)時(shí)間就越長(zhǎng)，在這期間內(nèi)線路的參數(shù)會(huì)惡化，可能會(huì)脫離3-8中F-I段，從而會(huì)使無(wú)功造成更大的電壓擾動(dòng)，因此其峰值會(huì)增加。由圖5-10與5-12可知IH、UH對(duì)送端交流母線暫態(tài)過(guò)電壓影響比較小。5.5本章小結(jié)本章通過(guò)對(duì)不同情況下整流側(cè)換流母線的電壓進(jìn)行仿真，說(shuō)明了當(dāng)受端交流系統(tǒng)故障導(dǎo)致逆變站出現(xiàn)換相失敗時(shí)，由于故障的類型、故障的發(fā)生時(shí)刻以及逆變側(cè)交流系統(tǒng)強(qiáng)度的不同，導(dǎo)致其對(duì)直流線路的參數(shù)影響也不相同，因而對(duì)送端母線的電壓擾動(dòng)過(guò)程也是不相同的。第六章總結(jié)在風(fēng)電集中并網(wǎng)遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)，系統(tǒng)容易發(fā)生故障從而引起交流系統(tǒng)的諸多問(wèn)題，而最常見(jiàn)的故障就是換相失敗。實(shí)際情況中，在受端換流母線發(fā)生故障時(shí)，容易造成直流換相失敗從而對(duì)送端交流電壓產(chǎn)生擾動(dòng)，并將直接威脅系統(tǒng)穩(wěn)定，在風(fēng)電并網(wǎng)時(shí)還可能對(duì)風(fēng)機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)生影響。因此，本文分析了由逆變側(cè)交流母線故障引發(fā)的換相失敗引起送端換流母線電壓擾動(dòng)的過(guò)程和機(jī)理，并探究了實(shí)際情況中可能出現(xiàn)的不同因素對(duì)送端交流側(cè)電壓擾動(dòng)的影響。本文主要的工作如下:綜述了高壓直流輸電系統(tǒng)的發(fā)展歷程、目前對(duì)于換相失敗、連續(xù)換相失敗的研究現(xiàn)狀以及換相失敗對(duì)整流側(cè)換流母線電壓的擾動(dòng)；介紹了LCC-HVDC系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)并析通過(guò)PSCAD/EMTDC電磁暫態(tài)仿真軟件搭建了風(fēng)電直流外送系統(tǒng)模型。深入分析了逆變側(cè)交流系統(tǒng)發(fā)生接地故障并引起換相失敗后，送端交流母線電壓擾動(dòng)產(chǎn)生的機(jī)理，通過(guò)簡(jiǎn)化模型分析得到了理論變化規(guī)律，再通過(guò)PSCAD仿真驗(yàn)證了機(jī)理分析的正確性并解釋了具體變化原因。當(dāng)逆變側(cè)發(fā)生單相接地故障時(shí)，送端交流母線的電壓波形可以分為四個(gè)階段，即電壓降至谷值階段、電壓升至峰值階段、電壓二次降落階段和波動(dòng)恢復(fù)階段。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步分析了不同因素對(duì)送端母線電壓的擾動(dòng)。由于作者水平有限，針對(duì)直流輸電系統(tǒng)中出現(xiàn)的換相失敗引發(fā)交流連續(xù)電壓擾動(dòng)的過(guò)程仍有不足之處，有些問(wèn)題還需要做進(jìn)一步的研究，具體如下:（1）本文在對(duì)換相失敗引起整流側(cè)母線電壓擾動(dòng)的影響分析時(shí)，沒(méi)有將風(fēng)機(jī)對(duì)送端母線的影響考慮進(jìn)去，針對(duì)風(fēng)機(jī)對(duì)于交流系統(tǒng)電壓擾動(dòng)或換相失敗對(duì)于風(fēng)機(jī)端電壓的擾動(dòng)都可以展開進(jìn)一步的研究。（2）本文僅分析了極控級(jí)中VDCOL的限制參數(shù)對(duì)暫態(tài)過(guò)電壓的影響，對(duì)于其他直流控制參數(shù)以及風(fēng)電機(jī)組控制參數(shù)對(duì)于暫態(tài)過(guò)電壓的影響還有待進(jìn)一步的研究。

參考文獻(xiàn)譚忠富,鞠立偉.中國(guó)風(fēng)電發(fā)展綜述:歷史,現(xiàn)狀,趨勢(shì)及政策[J].華北電力大學(xué)學(xué)報(bào):社會(huì)科學(xué)版,2013(02):1-7.邱超.大規(guī)模風(fēng)電場(chǎng)近距離直流外送系統(tǒng)特性研究[D].華北電力大學(xué)，2016.韓平平，張海天，丁明等.大規(guī)模高壓直流輸電系統(tǒng)閉鎖故障下送端風(fēng)電場(chǎng)高電壓穿越的控制策略[J].電網(wǎng)技術(shù)，2018.譚陽(yáng)琛.特高壓直流輸電系統(tǒng)換相失敗協(xié)調(diào)預(yù)防與緊急功率控制研究[D].華中科技大學(xué).景柳銘,王賓,董新洲等.高壓直流輸電系統(tǒng)連續(xù)換相失敗研究綜述[J].電力自動(dòng)化設(shè)備,2019,39(09):116-123.朱永強(qiáng),遲永寧,李琰.風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功補(bǔ)償與電壓控制[M].電子工業(yè)出版社,2012.葉希,魯宗相,喬穎,等.大規(guī)模風(fēng)電機(jī)組連鎖脫網(wǎng)事故機(jī)理初探[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2012,36(008):11-17.王正風(fēng).無(wú)功功率與電力系統(tǒng)運(yùn)行.第2版[M].中國(guó)電力出版社,2012.R.Liu,J.Yao,X.Wang,P.Sun,J.PeiandJ.Hu,"DynamicstabilityanalysisandimprovedLVRTschemesofDFIG-basedwindturbinesduringasymmetricalfaultinaweakgrid,"IEEETransactionsonPowerElectronics,vol.35,no.1,pp.303-318,Jan.2020.劉席洋,王增平,鄭博文,等.LCC-HVDC故障恢復(fù)型連續(xù)換相失敗機(jī)理分析與抑制措施[J].中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào),2020,v.40;No.645(10):118-127.遲永寧.高比例可再生能源并網(wǎng)的系統(tǒng)問(wèn)題與技術(shù)進(jìn)展，中國(guó)電科院，2019.01.JingzheTu，YanPan，JianZhang.TransientreactivepowercharacteristicsofHVDCduringcommutationfailureandimpactofHVDCcontrolparameters[C].J.Eng.2017，Vol.2017，Iss.13，pp.1134–1139doi:10.1049/joe.2017.0506AikDL,AnderssonG.AnalysisofVoltageandPowerInteractionsinMulti-InfeedHVDCSystems[J].IEEETRANSACTIONSONPOWERDELIVERYPWRD,2013.贠飛龍,劉崇茹,田鵬飛,等.非對(duì)稱運(yùn)行狀態(tài)下?lián)Q流器改進(jìn)開關(guān)函數(shù)模型[J].電網(wǎng)技術(shù),2016,40(05):1301-1307.蘇季春.晶閘管技術(shù)在電力行業(yè)的發(fā)展[J].電工技術(shù):理論與實(shí)踐,2015,000(005):41-41.劉可真，束洪春，孫士云，等.士800kV廣特高壓直流控制方式的動(dòng)態(tài)特性分析[J].高電壓技術(shù)，2010，36(01):190-195.HumpertC.Longdistancetransmissionsystemsforthefutureelectricitysupply–Analysisofpossibilitiesandrestrictions[J].Energy,2012,48(1):278-283.周保榮,洪潮,饒宏等.廣東多直流輸電換相失敗對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的影響[J].南方電網(wǎng)技術(shù),2017,11(3):18-24.楊燦.哈鄭特高壓直流換相失敗對(duì)風(fēng)電影響的仿真研究[D].華北電力大學(xué)，2015.趙學(xué)明.換相失敗對(duì)含風(fēng)電場(chǎng)的交直流混聯(lián)系統(tǒng)過(guò)電壓影響的研究[D].天津大學(xué).2018曾亮.高壓直流輸電連續(xù)換相失敗發(fā)生機(jī)理分析及抑制方法研究[D].天津大學(xué).2018.12.李興源.高壓直流輸電系統(tǒng):科學(xué)出版社.朱坤琳，溫渤嬰.高壓直流輸電系統(tǒng)的無(wú)功功率平衡和控制方法[J].電力建設(shè)，2015，36(09):35-42.TaylorCW.電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定[M].北京:中國(guó)電力出版社，2002:9-11.孫麗玲,王艷娟.雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)高電壓穿越暫態(tài)全過(guò)程分析及控制策略性能評(píng)估[J].高電壓技術(shù),2019,45(2):593-599.趙成勇，李春華，李路遙，等.提高直流輸電換相能力的強(qiáng)迫換相拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)研究[J].高電壓技術(shù)，2015，41(7):2370-2377.王峰，劉天琪，周勝軍，等.諧波對(duì)HVDC系統(tǒng)換相失敗的影響機(jī)理及定量分析方法[J].中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2015，35(19):4888-4894.ZhouC,ZhengX.Studyoncommutationfailureofmulti-infeedHVDCsystem[C]//InternationalConferenceonPowerSystemTechnology.IEEE,2002.孫國(guó)強(qiáng)，高楷，衛(wèi)志農(nóng)，等.抑制HVDC系統(tǒng)換相失敗的自適應(yīng)PI控制方法[J].高電壓技術(shù)，2016，(01):39-46.[38]侯靈犀，李春華，舒德兀，等.用于減少換相失敗持續(xù)時(shí)間的直流附加控制策略[J].南方電網(wǎng)技術(shù)，2017，11(05):17-23.王少輝，唐飛，向農(nóng).華東電網(wǎng)多直流同時(shí)換相失敗仿真分析[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2017，45(12):16-21.Y.Z.Sun，LingPeng，F(xiàn)engMa，etal.DesignaFuzzyControllertoMinimizetheEffectofHVDCCommutationFailureonPowerSystem[J].EEETransonPowerSystems，2008，23(01):100-107.TuJ,PanY,ZhangJ,etal.TransientreactivepowercharacteristicsofHVDCduringcommutationfailureandimpactofHVDCcontrolparameters[J].JournalofEngineering,2017,2017(13):1134-1139.汪娟娟,王子民,禤小聰,等.預(yù)測(cè)型定熄弧角控制及其改進(jìn)策略[J].電網(wǎng)技術(shù),2018,v.42;No.421(12):173-179..趙書強(qiáng),董沛毅,蒲瑩,等.逆變側(cè)控制策略對(duì)換相失敗影響的研究[J].電網(wǎng)技術(shù),2016(12):3840-3848.王晶,梁志峰,江木,等.多饋入直流同時(shí)換相失敗案例分析及仿真計(jì)算[J].電.力系統(tǒng)自動(dòng)化，2015，39(04):141-146.耿山，樊艷芳，林雪峰.特高壓直流故障對(duì)弱送端近區(qū)風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行特性的分析研究[J].水力發(fā)電，2017(05):99-102.ZhiweiL,LongL.ResearchonfaultdiagnosisofHVDCcommutationfailure[C].2016IEEEInternationalConferenceonHighVoltageEngineeringandApplication(ICHVE),Chengdu,2016,pp.1-4FlourentzouN,AgelidisVG,DemetriadesGD.VSC-BasedHVDCPowerTransmissionSystems:AnOverview[J].IEEETransactionsonPowerElectronics,2009,24(3):592-602.BaumanJ，KazeraniM.CommutationfailurereductioninHVDCsystemusingadaptivefuzzylogiccontroller[J].EEETransonPowerSystems,2007,22(4):1995-2002.魏星.交流系統(tǒng)強(qiáng)度對(duì)HVDC故障恢復(fù)特性影響的仿真分析[J].電力科學(xué)與工程，2007，(03):24-26.PandeyRK，GhoshA.Designofself-tuningcontrollersforatwoterminalHVDClink[J].ElectricalPowerandEnergySystems，2009(31):389-395.何朝榮,李興源，金小明，等.高壓直流輸電系統(tǒng)換相失敗的判斷標(biāo)準(zhǔn)[J].電網(wǎng)技術(shù)，2006(22):19-23+58.徐敬友,譚海燕,孫海順,等.考慮直流電流變化及交流故障發(fā)生時(shí)刻影響的HVDC換相失敗分析方法[J].電網(wǎng)技術(shù),2015(05):1261-1267.劉濟(jì)豪，郭春義，劉文靜.基于改進(jìn)換相面積的直流輸電換相失敗判別方法[J].華北電力大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2014，41(01):15-21.王鋼，李志鏗，黃敏，等.HVDC輸電系統(tǒng)換相失敗的故障合閘角影響機(jī)理[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2010，34(04):49-54+102.屠競(jìng)哲,張健,曾兵等.直流換相失敗及恢復(fù)過(guò)程暫態(tài)無(wú)功特性及控制參數(shù)影響[J].高電壓技術(shù)，2017，43(7):2131-2139.TangY,LiF,WangQ,etal.PowerstabilityanalysisofUHVDCsystemshierarchicallyconnectedtoACsystems[J].El