摘要：介绍了2008年国际大电网会议(CIGRE)中高压直流输电和电力电子技术委员会(SC B4)的主要专题和论文。涉及的技术领域包括:现有高压直流输电(HVDC)工程运行、可行性研究、规划、设计、可靠性标准,以及±800kV特高压直流和基于电压源换流器的高压直流输电(VSC-HVDC)工程的新进展、灵活交流输电(FACTS)装置的应用和最新发展、新型大功率电力电子装置的发展和应用等。

摘要：针对提高电网静态电压稳定性、输电能力、暂态稳定性等多个目标,设计灵活交流输电系统(flexible AC transmission systems,FACTS)装置优化配置的数学模型。在分析几种典型FACTS装置、静止无功补偿器(static var compensator,SVC)、静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)和可控串联补偿器(thyristor controlled series compensator,TCSC)功能特性的基础上,结合不同FACTS装置的投资费用,给出求解单目标最优解的计算方法。提出一种利用智能帕雷托(smartPareto,sPareto)解的方法获取多目标函数帕雷托(Pareto)前沿最精简的表示形式,直接反映各配置方案之间的折衷,实现方案的优化选择。在新英格兰39节点系统上对所提出的方法进行仿真验证,结果证实了上述方法的有效性和经济性。

摘要：建立模块化多电平变流器(modular multilevelconverters,MMC)的电磁暂态数学模型以及采用MMC为变流器的高压直流输电系统(high voltage direct current,HVDC)直流侧电压的动态数学模型。在此基础上,分析HVDC系统的直流侧电压动态特性,给出HVDC控制器参数协调设计原则和算法。最后,基于PSCAD/EMTDC的数字仿真结果证明了所提出的HVDC控制系统参数协调设计原则和算法的正确性。

摘要：为提高串联谐振型故障限流器(series resonant fault current limiter,SRFCL)旁路电路的可靠性,减小谐振电容的氧化锌避雷器(MOV)能量消耗,研究了晶闸管阀自触发保护动作电压阈值设计方法。限流器控制器失灵是最恶劣的故障态,只能依赖晶闸管阀自触发保护即击穿二极管触发晶闸管(break over diode,BOD)。设计了BOD动作时序,从动作时间和避雷器能耗角度分析阈值影响因素。BOD动作电压阈值决定了晶闸管阀过电压保护水平和触发时间。电压阈值设置低,BOD保护会和保护判据竞争;电压阈值设置高,避雷器能耗水平会提高。以华东电网限流器示范工程为背景,建立限流器仿真模型,通过大量仿真计算,总结了电压阈值变化对避雷器能耗水平影响规律,提出了电压阈值设计指标。研究结果对工程设计具有指导意义。

摘要：过电流关断试验是柔性直流输电(voltage sourced converter based high voltage direct current transmission,VSC-HVDC)换流阀暂态试验之一,是为了检验换流阀设计的正确性及对桥臂直通工况应力耐受性进行的试验。研究阀过电流关断试验的试验方法,分析桥臂直通工况下的应力,提出等效试验方法并设计试验电路,最后给出试验电路中阀的应力波形与实际工况下应力波形的对比,结合关键应力等效性分析,验证试验方法和试验电路的等效性。

摘要：通过对高电压直流输电(HVDC)换流阀控制原理的分析,在目前国内智能电网的发展现状和国际上现场可编程器件(FPGA)最新技术的基础上,提出了一种基于部分重配置技术的HVDC换流阀智能控制系统。该系统基于FPGA的部分重配置技术,使其在稳定工作情况下,可以动态更新智能电网协议设计以及接口设计,避免了传统更新硬件时导致的电网停电和断点;同时部分重配置技术的使用减少了FPGA的资源占用,降低了产品的开发成本。该系统使用SOC架构,增加了系统的灵活性和减少系统研发和调试的时间;其物理层和链路层可实现目前国内智能电网所有主流通信协议,并与现有智能电网进行互联互通;该控制系统目前使用于HVDC换流阀实验和对换流站中换流阀实时监控,但是其成熟稳定的架构也使其可以广泛应用于智能电网的其它设备。

摘要：对EAST托卡马克极向场电源系统的关键设备之一——大功率直流快速晶闸管开关设计进行了详细介绍,如主电路方案设计、换流回路优化设计、保护电路设计、充电机设计等;从提高晶闸管开关运行可靠性(包括关断可靠性、开通可靠性、通态和断态可靠性等)的角度结合仿真分析了各设计要点的必要性,并提出了进一步改进的措施。调试与试验结果证明了上述设计与分析工作的正确性。

摘要：研究了模块化多电平HVDC换流阀运行试验主回路参数的计算方法和选取原则,通过分析主回路关键设备的能量交换过程,建立了相关电气量基于开关函数的时域解析数学模型,说明了主设备参数选取对电气量特性的影响,提出了综合考虑电路试验能力和试验波形质量等因素的主回路参数设计方法。最后用PSCAD/EMTDC仿真软件对设计实例进行分析。仿真结果表明所建立的数学模型能够准确反映电气量的物理特征和影响因素,基于该方法进行运行试验主回路参数的选取能够达到预期的设计效果。

摘要：通过深入分析一种新型电压源换流器(voltage source converter,VSC),即模块化多电平VSC的本质工作机制,从换流器桥臂功率脉动与能量脉动角度,结合子模块电压纹波系数,对其子模块电容参数进行合理设计;并针对其关键的各子模块电容电压均衡问题,提出一种切实、可行的均压策略,有效确保了各子模块电容电压处在相同的等级范围,各功率半导体器件承受相同的应力;同时也给出一种简单且有效的子模块电容预充电策略,与传统通过交流系统为电容充电方式所不同的是,此预充电策略控制灵活,无需采用抑制冲击电流的限流电阻,并且可以使VSC具有一定的"黑启动"能力。通过仿真较好地验证了上述各种策略。

摘要：为了提高多馈入直流输电系统的稳定性,该文采用可选择控制结构的部分输出量反馈最优分散协调控制算法设计出了以全系统动态最优为目标的分散协调直流附加控制器,并在设计步骤中引入模态可控程度与模态可观测程度的概念来优选控制器安装地点以及控制反馈信号,从而最大程度地发挥了该控制算法可选择控制结构的特点。算例仿真分析显示了所设计控制器在协调作用下对系统多个振荡模态的良好阻尼效果,证明了该协调控制器设计方法的有效性。