高壓直流電源控制系統研究淺析

高壓直流輸電系統的快速潮流控制能力以及其高度可控性在世界上的很多工程中得到了充分應用。它的有效運用決定于適當利用它的可控性以保證電力系統的所需性能。以提供高效而穩定的運行、*大限度地提高功率控制的靈活性而不危及設備的**為目標。以下將主要論述高壓直流輸電控制系統的特點。
　　（一）控制系統基本結構。直流輸電控制系統通常被分為三個層次，**層為主控制級，也稱為雙層控制級。通常包含3個模塊，分別是接受調度中心發來的輸送功率指令的模塊、功率調制和快速功率變化控制的模塊和直流電流指令值的模塊，即期望的直流電流值，電流控制的期望值從這個模塊被傳送到**層次的控制系統，即極控級。**層為極控制級。直流輸電極控制級中各控制器的目標是使直流輸電系統按照某種特定的特性曲線來運行。極控制級的主要控制功能是經過控制運算以后發送一個觸發角指令給第三層次閥組控制級的各個閥組控制單元。第三層為閥組控制級。閥組控制級主要有兩個功能：取觸發脈沖的同步信號和產生滿足要求的觸發脈沖系列以觸發晶閘管閥。觸發脈沖的同步信號應嚴格與換流站交流母線電壓頻率保持確定的倍數關系，以滿足當系統發生嚴重故障，換流站交流母線電壓大幅度跌落時仍能正常工作的要求。直流輸電的閥組控制主要涉及系統硬件電路的設計。　
　　（二）高壓直流輸電控制方式。直流小方式調制控制；小方式調制的目的主要是阻尼一種或多種模態的振蕩，控制信號一般加于直流基本控制的電流指令環節。由于調制功率幅值不大的緣故，小方式調制無需兩端換流站之間的通信。直流大方式調制控制：大方式調制控制旨在擴展系統暫態穩定極限，從而保障系統在大擾動下的**。控制作用點通常取為直流基本控制的功率直流環節。相對于小方式調制控制，大方式調制對直流功率改變幅度較大，作用時需要與對端換流站通信。有的大方式調制控制信號取為兩端交流系統的頻率偏差，這樣的控制器也可被稱為頻率調制控制器，因為由它的控制作用可以提高兩側交流系統的頻率穩定性。Y角調制：對于直流聯系的弱交流系統，直流功率調制的功效將大大削弱。假設整流側調制作用使得直流電流上升，由于直流電壓是由逆變側電壓控制環節以及換流站交流母線電壓決定的，隨著電流的上升逆變側無功功率的需求量將增加。該問題的一種解決方法是在逆變側引入Y角調制從而保障整流側功率調制的有效性。　
　　（三）鋼鐵直流輸電系統的。在鋼鐵企業中積極有序地推進節電技術與管理對提高企業的節能水平尤為重要。在供配電環節，變壓器等電能基礎設施配置、更新及高效運行：傳統的節電方法和渠道已經在鋼鐵企業廣泛采用，并取得一定成效。在此基礎上鋼鐵企業如何采取新的舉措，開辟新的節電渠道，挖掘節電潛力。成了企業當務之急。伴隨著全球性的通脹，電價上漲將是一個長期趨勢，生產用電成本的上升只能靠企業加強用電管理，提高節電水平來逐步消化。其中，在技術層面的節電技術發展較快，已經或者正在鋼鐵企業中得到大力的推廣和應用。

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