【正文】 第 18 頁(yè) ?180 t? )cos(cos2s taI ?? i1 i1 dI i3 i3 t? a ? 圖 34 換相失敗示意圖（閥 1 對(duì)閥 3 換相失?。? 在上述的一次換相失敗過(guò)程中，閥 1 導(dǎo)通時(shí)間長(zhǎng)達(dá)一個(gè)周波 (是正常運(yùn)行情況的三倍 )。 閥 1 向閥 3 換相的時(shí)候，當(dāng)閥 3 被觸發(fā)導(dǎo)通以后換相開(kāi)始。 如果觸發(fā)角值超過(guò) 0? ， ,就會(huì)由整流過(guò)程向逆變過(guò)程轉(zhuǎn)變 。此時(shí)換流器輸出的直流電壓由式 (33)表示。01 8 090。在 c3 時(shí)刻后， b 相電壓最高，閥 V1 向 V3 換相，輸出電壓為 cbbc eee ?? 。 即沒(méi)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(yùn)行的交流系統(tǒng)之間的互聯(lián)。 由于兩側(cè)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(guò) 。 B、 單極兩線制線路方式； 將返回線路用一根導(dǎo)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(jiǎn)單講就是利用換流站將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，再以直流電的形式進(jìn)行傳 輸?shù)囊环N電流傳輸方式。 HVDC 輸電系統(tǒng)缺點(diǎn) 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(diǎn)和不足： （ 1） HVDC 輸電系統(tǒng)換流站設(shè)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(shè)備，設(shè)備投資昂貴。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障或受到擾動(dòng)時(shí)，可根據(jù)系統(tǒng)要求快速做出反應(yīng)，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?jīng)]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(yùn)行的兩個(gè)交流系統(tǒng)之間的互聯(lián)。 四、 針對(duì)以下多種故障類型，仿真計(jì)算了 HVDC的換相失敗。 具體研究?jī)?nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面： 一、 介紹 HVDC 輸電系統(tǒng)的基本構(gòu)成及 特點(diǎn)，分析 HVDC 輸電系統(tǒng)的換相過(guò) 程，總結(jié)影響 HVDC 輸電系統(tǒng)發(fā)生換相失敗的各種相關(guān)原因。 西電東送與全國(guó)聯(lián)網(wǎng)中的重大技術(shù)問(wèn)題研究，中國(guó)電力咨詢集團(tuán)公司委托項(xiàng)目( 一 )。 在高校中，浙江大學(xué)、重慶大學(xué)、華南理工大學(xué)、華北電力大學(xué)等單位也開(kāi)展了卓有成效的研究工作，其中浙江大學(xué)開(kāi)展的最早也最深入。目前， 中國(guó)、美國(guó)、加拿大、巴西、新西蘭、法國(guó)、德國(guó)、英國(guó)、俄羅斯、丹麥、意大利、挪威、瑞典、芬蘭、日本、印度、菲律賓、泰國(guó)、南非等國(guó)家都已建成或正在建設(shè) HVDC 工程，還有不少國(guó)家也 昆明理工大學(xué) 設(shè)計(jì)（論文）專用紙 第 6 頁(yè) 在規(guī)劃 HVDC 工程。 800kV 云南 — 廣東特高壓直流輸電工程是我國(guó)第一條177。我國(guó)從 20 世紀(jì) 50 年 代開(kāi)始從事高壓直流輸電技術(shù)研究， 60 年代在中國(guó)電力科學(xué)研究院建成國(guó)內(nèi)第一個(gè)晶閘管閥模擬裝置，并與 1977 年改造成一條 31kV 直流輸電實(shí)驗(yàn)線路，供 HVDC 系統(tǒng)研究。 HVDC 換相失 敗研究現(xiàn)狀 HVDC 現(xiàn)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(shù)成為可能。我國(guó)發(fā)電用水能和煤炭資源的分布與用電負(fù)荷的分布極不均衡，資源較豐富的多為西部地區(qū)，而負(fù)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(dòng)的必然性。 選題背景及意義 隨著電力的需求日益增長(zhǎng)，高電壓、遠(yuǎn)距離、大容量輸電線路不斷的增加，電網(wǎng)不斷擴(kuò)大，交流輸電系統(tǒng)產(chǎn)生了一 些弊端，例如：交流輸電線路的走廊寬、造價(jià)高，系統(tǒng)傳輸穩(wěn)定性差等。 昆明理工大學(xué) 設(shè)計(jì)（論文）專用紙 第 2 頁(yè) 第一章 緒 論 高壓直流輸電技術(shù)的發(fā)展 目前，直流輸電因其技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，在遠(yuǎn)距離大容量輸電和大區(qū)聯(lián)網(wǎng)兩方面已得到了十分廣泛的應(yīng)用。 關(guān)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(xué) 設(shè)計(jì)（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(xiàn)狀 .............................................................................................4 HVDC 現(xiàn)狀分析 .................................................................................................4 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ...............................................................................................6 HVDC 換相失敗故障診斷現(xiàn)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(gòu)成及特點(diǎn) ....................................................................................................9 HVDC 構(gòu)成 ........................................................................................................9 HVDC 輸電系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn) .................................................................................... 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(jī)理 ................................................................................. 13 HVDC換相過(guò)程 ......................................................................................................... 14 整流器不可控時(shí)的換相過(guò)程 ........................................................................ 14 .............................................................................................. 16 ......................................................................................................... 17 ，換相未結(jié)束即出現(xiàn)換相失敗的情況 ............................................. 17 超前角偏小，換相結(jié)束后出現(xiàn)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(yù)防與控制措施 .................................................................................... 22 本章小結(jié) .................................................................................................................. 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