基于MMC的UPFC接地方式及本體保護策略研究.pdf

1、基于模塊化多電平換流器(modular multilevel converter，MMC)的統(tǒng)一潮流控制器(unified power flow controller，UPFC)是適應(yīng)高電壓大容量輸電的高度可控型靈活交流輸電系統(tǒng)裝置，其構(gòu)成復(fù)雜，故障影響不容忽視，對接地設(shè)計及保護策略要求高。本文以基于MMC的UPFC接地方式及本體保護策略為核心，圍繞MMC-UPFC本體保護配置及配合、接地方式對故障特性及本體保護的影響、UPFC接入對系

2、統(tǒng)保護的影響這三個部分開展研究。
　　首先，本文介紹基于MMC的UPFC本體結(jié)構(gòu)、工作原理及詳細(xì)保護區(qū)域劃分;結(jié)合上海MMC-UPFC示范工程進行仿真實驗，考慮閥控制保護影響，重點分析了幾種典型故障下的故障特性，指出傳統(tǒng)保護可能存在的問題。并針對上述問題，改進了并聯(lián)閥側(cè)短引線差動保護，T接線差動保護及串聯(lián)變壓器差動保護。
　　其次，針對接地方式對故障特性與本體保護的影響，提出三種可行的交流側(cè)接地方式，分別為僅并聯(lián)變閥側(cè)中性點

3、經(jīng)大電阻接地，僅串聯(lián)變閥側(cè)中性點經(jīng)大電阻接地及僅并聯(lián)變閥側(cè)中性點經(jīng)小電阻接地。進一步，結(jié)合示范工程系統(tǒng)參數(shù)與RTDS實時數(shù)字仿真實驗，詳細(xì)分析不同接地方式對故障特性與保護配置的影響，重點討論接地點位置對串聯(lián)變網(wǎng)側(cè)單相接地故障及對應(yīng)保護配置影響，接地電阻阻值對閥側(cè)短引線單相接地故障、換流器橋臂單相接地故障及相應(yīng)保護配置影響，最終得出MMC-UPFC較優(yōu)的接地方案。
　　最后，針對UPFC接入對系統(tǒng)保護的影響，本文給出UPFC本體保護