【正文】 第 18 頁 ?180 t? )cos(cos2s taI ?? i1 i1 dI i3 i3 t? a ? 圖 34 換相失敗示意圖（閥 1 對閥 3 換相失?。? 在上述的一次換相失敗過程中，閥 1 導通時間長達一個周波 (是正常運行情況的三倍 )。 閥 1 向閥 3 換相的時候，當閥 3 被觸發(fā)導通以后換相開始。 如果觸發(fā)角值超過 0? ， ,就會由整流過程向逆變過程轉變 。此時換流器輸出的直流電壓由式 (33)表示。01 8 090。在 c3 時刻后， b 相電壓最高，閥 V1 向 V3 換相，輸出電壓為 cbbc eee ?? 。 即沒有直流線路， 整流站和逆變站在一起的直流輸電系統(tǒng)使用于不同額定頻率或者相同 額定頻率非同步運行的交流系統(tǒng)之間的互聯。 由于兩側變壓器的阻抗和換流器控制角的不平衡，總有不平衡 電流流過 。 B、 單極兩線制線路方式； 將返回線路用一根導線代替的單極線路方式。 高壓直流輸電原理與分類 高壓直流輸電 簡單講就是利用換流站將交流電轉換為直流電，再以直流電的形式進行傳 輸的一種電流傳輸方式。 HVDC 輸電系統(tǒng)缺點 HVDC 輸電系統(tǒng)與交流輸電系統(tǒng)相比同樣也存在如下一些缺點和不足： （ 1） HVDC 輸電系統(tǒng)換流站設備昂貴，換流站中的換流裝置包括高電壓、大電流可控硅元件，并附有電容器、電抗器、均壓電阻、冷卻裝置等設備，設備投資昂貴。當系統(tǒng)發(fā)生故障或受到擾動時，可根據系統(tǒng)要求快速做出反應，有利于提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性。換流方式是將整流站和逆變站建在一起的直流輸電系統(tǒng)，該方式沒有直流輸電線路，適用于不同頻率或者相同額定頻率非同步運行的兩個交流系統(tǒng)之間的互聯。 四、 針對以下多種故障類型，仿真計算了 HVDC的換相失敗。 具體研究內容主要包括以下幾個方面： 一、 介紹 HVDC 輸電系統(tǒng)的基本構成及 特點，分析 HVDC 輸電系統(tǒng)的換相過 程，總結影響 HVDC 輸電系統(tǒng)發(fā)生換相失敗的各種相關原因。 西電東送與全國聯網中的重大技術問題研究，中國電力咨詢集團公司委托項目( 一 )。 在高校中，浙江大學、重慶大學、華南理工大學、華北電力大學等單位也開展了卓有成效的研究工作，其中浙江大學開展的最早也最深入。目前， 中國、美國、加拿大、巴西、新西蘭、法國、德國、英國、俄羅斯、丹麥、意大利、挪威、瑞典、芬蘭、日本、印度、菲律賓、泰國、南非等國家都已建成或正在建設 HVDC 工程，還有不少國家也 昆明理工大學 設計（論文）專用紙 第 6 頁 在規(guī)劃 HVDC 工程。 800kV 云南 — 廣東特高壓直流輸電工程是我國第一條177。我國從 20 世紀 50 年 代開始從事高壓直流輸電技術研究， 60 年代在中國電力科學研究院建成國內第一個晶閘管閥模擬裝置，并與 1977 年改造成一條 31kV 直流輸電實驗線路，供 HVDC 系統(tǒng)研究。 HVDC 換相失 敗研究現狀 HVDC 現狀分析 1928 年，具有柵極控制功能的汞弧閥研制成功，這使得高壓直流輸電技術成為可能。我國發(fā)電用水能和煤炭資源的分布與用電負荷的分布極不均衡，資源較豐富的多為西部地區(qū)，而負荷中心在東部沿海地區(qū)，決定了能源和 電力跨區(qū)大規(guī)模流動的必然性。 選題背景及意義 隨著電力的需求日益增長，高電壓、遠距離、大容量輸電線路不斷的增加，電網不斷擴大，交流輸電系統(tǒng)產生了一 些弊端，例如：交流輸電線路的走廊寬、造價高，系統(tǒng)傳輸穩(wěn)定性差等。 昆明理工大學 設計（論文）專用紙 第 2 頁 第一章 緒 論 高壓直流輸電技術的發(fā)展 目前，直流輸電因其技術和經濟上的獨特優(yōu)勢，在遠距離大容量輸電和大區(qū)聯網兩方面已得到了十分廣泛的應用。 關鍵詞： HVDC 系統(tǒng)；換相失敗；小波變換；尺度能量；尺度熵；故障診斷 昆明理工大學 設計（論文）專用紙 目錄 前言 .........................................................................................................................................1 第一章 緒 論 ...........................................................................................................................2 .............................................................................................2 選題背景及意義 ..........................................................................................................3 HVDC 換相失敗研究現狀 .............................................................................................4 HVDC 現狀分析 .................................................................................................4 國內外研究現狀 ...............................................................................................6 HVDC 換相失敗故障診斷現狀 ............................................................................7 本文所要做的工作 ......................................................................................................8 第二章 高壓直流輸電基本原理 .................................................................................................9 HVDC 的構成及特點 ....................................................................................................9 HVDC 構成 ........................................................................................................9 HVDC 輸電系統(tǒng)優(yōu)缺點 .................................................................................... 10 高壓直流輸電原理與分類 .......................................................................................... 12 第三章 分析線路故障和換相失敗的機理 ................................................................................. 13 HVDC換相過程 ......................................................................................................... 14 整流器不可控時的換相過程 ........................................................................ 14 .............................................................................................. 16 ......................................................................................................... 17 ，換相未結束即出現換相失敗的情況 ............................................. 17 超前角偏小，換相結束后出現換相失敗的情況 .............................................. 18 .................................................................................................. 19 .............................................................................................. 19 .............................................................................................. 20 .............................................................................................. 21 .............................................................................................. 21 換相失敗的危害 ........................................................................................... 21 換相失敗的預防與控制措施 .................................................................................... 22 本章小結 .................................................................................................................. 23 第四章小波分析基本原理 ........................................................................................................ 24 ................................................................................................................... 25 ............................................................................................................ 26 、多分辨率分析 ......................................................................................................... 27 小波分析提取故障特征 ........................................................................................... 29 第五章 線路故障和換相失敗