混合直流输电故障分析：LCC-MMC型系统直流电流暂态过程

"LCC-MMC型混合直流送端交流系统故障时直流电流的暂态过程解析" 本文主要探讨了LCC-MMC（线路电容补偿器-模块化多电平换流器）型混合直流输电系统在送端交流系统发生故障时，直流电流的暂态过程以及过零时间的影响因素。LCC-MMC混合直流输电技术是为了解决传统直流输电系统在受端的换相失败问题，尤其是对于葛洲坝—上海直流系统的柔性直流化改造具有重要意义。 当送端交流系统出现故障时，会导致直流电流的快速下降，引发故障穿越问题。为了解析这一过程，研究人员首先建立了送端交流系统故障时的系统等值电路，并将其转换为拉氏运算电路。通过回路电流法结合拉氏反变换，计算出直流电流的暂态过程。在这一过程中，他们分析了暂态电流的两个主要组成部分：衰减分量和振荡分量。 为了验证理论分析的准确性，研究者在PSCAD/EMTDC仿真平台上构建了葛洲坝—上海直流系统的电磁暂态仿真模型，进行了故障场景下的仿真。仿真结果证实了理论分析的正确性。 进一步，研究者忽略了暂态电流的振荡分量，得到了直流电流及其过零时间的近似解析表达式。通过这个表达式，可以更深入地研究交流电压跌落程度、平波电抗器参数以及控制策略如何影响直流电流的过零时间。这对于理解和优化LCC-MMC混合直流输电系统的保护设定值以及平波电抗器参数选择具有指导意义。 文章指出，由于我国能源资源分布不均，直流输电在长距离、大容量电能输送中占据关键地位。LCC-HVDC和VSC-HVDC各有优势，但LCC-HVDC的换相失败问题在直流受端尤为突出。因此，研究送端交流系统故障对直流电流的影响，对于提高直流输电系统的稳定性和可靠性至关重要。 该研究提供了一种新的分析方法，有助于理解和改善LCC-MMC混合直流输电系统在送端交流故障条件下的行为，对于未来直流输电系统的设计和运行维护提供了理论支持和实践指导。