1、系统结构接着对整流环节子系统进行设置，得到图展示的结构。在这个结构中，脉冲变换器是由两个通用桥模块串联成，形成整流器。图整流器子系统结构逆变环节简介逆变环节子系统结构，比如变压器模块，接线方式，脉冲变换器均可以参考整流环节子系统结构。整流器通过整流器控制和保护子系统来保护，相应的逆变器是由逆变器控制和保护子系统来保护。滤波器子系统简介上面提到的滤波器可以降低谐波对系统运行的影响，同时还可以补偿无功功率。可以打开图中的滤波器子系统进行设置。从图中可以发现交流滤波器电路的系统结构，以下个器件分别是的无功补偿设备，的次和的次单调谐滤波器，以及的次谐波滤波器。图交流滤波器子系统结构仿真结果分析按照图的模型连接好并且设置好系列的参数，接下来就可以进行仿真了。仿真内容是观察稳态波形，对常见故障进行模拟。稳态系统波形图图是电压电流波形的稳态仿真结果图。

2、试验。比如年在西安高压电器研究所建立脉冲转换器的背靠背转换器试验站，再比如年在上海建立的脉冲转换器实验工程。这些试验都为在中国的发展奠定了技术基础。课题设计目标经济性高压直流输电线路的成本和消耗较交流线路来说都是很低的,然而换流站的建造成本却比交流变电站高。这就意味着，同样的传输容量，输电线路越长，建造成本也就越少。互联性交流输电能力的同步发电机稳定性问题直是诟病，其原因方面是由不稳定的功率角导致,另方面则是同步电机的电抗会伴随传输距离的增加而增加,线路消耗大，于是交流输电能力较弱。而直流输电的造价与消耗较低，适合大量远距离输送电力。通信网络系统扩张将导致短路容量增加，解决方案就是更换合适的断路器，而这举措并不总是顺利的，寻找合适的断路器不是件简单的事情。所以，使用高压直流互联可以避免短路容量增加，避免出现交流系统中的故障扩张，同时也是。

3、使用中的功能建立的仿真模型，选取中的仿真模块拖动至相应位置并连接即可完成对高压直流输电系统跟控制器模型创建。以下模型就是使用脉冲晶闸管变换器建立的。如图所示图高压直流输电仿真模型图中，分别为交流系统，是的交流系统，是的交流系统，这两个交流系统的频率是，伴随有次谐波，且均保持的相角，它们之间通过的直流输电线路相连。其中还有两个变换器以及两个断路器模块，两个变换器间有的线路以及的平波电抗器组成，而两个断路器模块的作用是对整流器直流侧和逆变器交流侧故障进行模拟。线路的参数直流输电线路的参数线路电阻线路电感线路电容线路长度。交流系统侧参数如下线路电阻线路电感。交流系统侧参数如下线路电阻线路电感平波电抗器的电感。整流环节简介在中，使用的是三相三绕组变压器模块，使用形接线方式联接，变换器变压器中整流器电压倍数为，而逆变器的电压倍数选择。图整流环节。

4、井，以的电压向远在外的国际展览供电，这也成为了历史上直流输电的首次尝试。在年，直流输电得到了再次尝试的机会，虽然输电电压,功率和直流发电机距离分别增加到和，可是这次先比之前操作模式复杂，且输电稳定性不高，所以直流输电并没有发展起来。紧接着，三相交流发电机的出现逐渐取代了直流输电的地位。再下次直流输电被应用到工程中是在年代的汞弧阀的出现，然而汞弧阀的稀少仍然是直流输电的发展道路上块巨大的绊脚石。时间来到上世纪末期，虽然信息时代的到来，在电力电子和微电子日新月异的发展下，直流输电技术也逐渐走上了正轨。高新技术的存在也慢慢为直流输电的进步扫清障碍。纵观年到年这年，高压直流输电经历了历史性的飞跃，世界上直流输电总容量持续增长。在世纪之时，直流输电得到普及，总容量增长率也会越来越大。国内的发展现状其实早在年代起，我国就紧随步伐对直流输电的应用进行。

5、作，对正负换流极加以控制使其能够高效运行。严格遵守分层结构，由高层次控制低层次，不可逆。极控制分为两种，种是换流器控制，还有种是单独控制，换流器控制可以改变换流阀的状态，而单独控制则可直接控制控制对象。在分层结构中，系统控制级是控制系统的最高控制系统。主要负责在通信系统上传直流输电系统中的各项参数，接收中心调度指令，根据命令调整分配各个系统运行时回路中的功率并控制在范围之内，实现多种包括潮流反转功率调制等多种控制，这样就可以再下次故障出现时第时间将进行应急控制。双极控制级，接收来自换流器的指令，依据系统控制级的调度指令，根据正负极的功率定值决定运行过程中功率的传输方向，平衡正负极电流并控制交直流系统的无功功率交流系统母线电压等，以达到系统正负极运行的协调控制。极控制级，接收来自双极控制极模型的建立与结果分析高压直流输电仿真模型的建立可以。

6、态仿真整流侧波形图稳态仿真逆变侧波形其中，𝑉𝑑𝑙表示直流侧线路电压，𝐼𝑑表示直流侧线路电流，𝐼𝑑𝑟𝑒𝑙表示实际参考电流，均为标幺值，为整流器的触发延迟角。当系统达到稳态后，直流电压为，直流电流为。系统直流线路故障对直流侧断路器模块进行设置，控制它在时导通，时断开，接地时间为。图图为仿真波形图直流线路故障时整流侧波形图直流线路故障时逆变侧波形由图可见，当系统发生接地故障时直流侧电流会突然增长到，直流侧电压也突然降为。使用子系统加以调节后，参考电流可下降到。时，触发延迟会被锁定为，整流器转变为逆变状态。接着故障电流会下降，过零点时故障电流熄灭，这是因为由于直流侧线路电压在故障发生时变为负值，导致了线路的方向颠倒，本应送入直流系统的能量向相反方向流通，回到交流系统。时，解除锁定触发延迟角，后整个系统恢复正常。系统交流侧故障。

7、低短路容量,提高系统稳定性的有效方式。控制性直流输电的控制性是其另个特征。直流输电系统拥有直流输电控制系统，输电线路两端的换流器可以做出迅速而精确的反应。高压直流输电的缺点虽然高压输电线路的造价较为节省，可是换流站需投入大量资金，这体现在换流站设备繁多造价相对较高等方面。换流站的设备除换流变压器外，可控硅换流器和其他相关设备的造价也非常之高。换流器需要安装滤波器，由于换流器的畸变交流电流产生的高次谐波电流会导致交流电压也发生畸变，所以很有必要安装滤波器使得畸变率可以发生在可控范围之内。此外，换流器也是谐波电压源，所以直流线路上也会产生谐波电压。为了使得谐波电流电压在可控范围内，应安装滤波器。换流站的造价高的原因还有点就是需要安装无功功率补偿设备，因为换流站的换流器在运行工作时会消耗无功功率。在特定工作方式下，会对周边产生电磁干扰和电化学。

8、直流开关设备等辅助设备。系统由三部分组成，两端分别是换流站，两个换流站由中间的直流线路连接。换流站中的设备均对系统的正常运行发挥着作用，不同的设备发生故障对于波形的影响也是不同的。于是在本文中挑选了几个较为常见的故障在的模型中仿真。参考文献周乐荣高压直流输电的现状与发展广东电力，刘振亚特高压直流输电理论中国电力出版社，赵畹君高压直流输电工程技术第二版中国电力出版社，李兴源高压直流输电系统的运行与控制科学技术出版社,杨晓萍高压直流输电与柔性交流输电中国电力出版社，洪乃刚电力电子电机控制系统的建模和仿真机械工业出版社，林永生，胡良珍，严朗威编著高压直流输电上海上海科学技术出版社，孟祥萍，高嬿电力系统分析高等教育出版社，重印韩民晓，文俊，徐永海高压直流输电原理与运行机械工业出版社，李兴源高压直流输电系统科学出版社，于群，曹娜电力系统建模与仿真。

9、腐蚀。由于性能与制造工艺会对高压直流输电的效果产生很大影响，比如容量和输电形式，所以往往需要良好的直流断路器。而直流断路器的技术相当繁杂，造价又很高。再者直流断路器不易开断，相比交流系统的介质可恢复以及电弧可熄灭要逊色很多。所以，在经济性和可靠性直流断路器都不如交流断路器。高压直流输电控制基本原理高压直流输电控制系统分层结构系统能够正常运行主要依靠着高压直流输电控制系统，高压直流输电控制系统会按照优先级以及些功能性的原则把控制链接到不同的层次。这种分等级的结构更加便于对控制系统的分析以及使得系统操作维护更加灵活，将单故障的影响降至最低，不会牵连至其他环节。直流系统控制换流站换流器控制换流阀控制控制对象极控制单独控制双极控制图高压直流输电控制系统按照等级分层高压直流输电控制系统等级分层如图所示。高压直流输电控制系统作为上级可以调控换流站的。

10、系统建模以及仿真的个过程。高压直流输电的历史也很悠久，尤其是在现在技术较为成熟的前提下，逐渐体现出了优于交流输电的特点。而且的成本较低，可控性良好，在远距离大功率输电的选择上几乎已经优于交流输电。在未来我国的西电东送以及其他输电项目中，高压直流输电变的愈来愈重要。高压直流输电系统中主要是由四部分组成换流变压器换流器等换流装置，以及滤波器和平波电抗器等用以调节保持运行稳定的装置。高压直流输电系统中大多采用脉动换流单元和脉动换流单元，各个换流单元可运行，多单元连接在其中个单元发生故障时仍可以继续工作。高压直流输电系统的技术日趋完善，结构不再像以往那样复杂，而且造价也日趋变低，但仍然需要许多设备支持。换流阀换流变压器等是交直流电间互相转换的前提。交流无功补偿装置用以补偿无功功率，平波电抗器和交直流滤波器用以消除谐波，此外，还有远程通信系统，交。

11、械工业出版社，王官洁，任震高压直流输电技术重庆大学出版社，杨秀，陈鸿煜高压直流输电系统换相失败的仿真研究王兆安，黄俊输电系统运行与控制的研究机械工业出版社，周乐荣高压直流输电的现状与发展广东电力，戴熙杰主编直流输电基础北京水利电力出版社,致谢最早得知要做毕业设计时还是在三个月之前，而如今我已临近毕业，正可谓时间从指缝中流逝。三个月过去了，这篇高压直流输电的毕业设计也临近尾声。在此次本次毕业设计论文中，导师给了我极大的帮助，包括选题论证方式以及结论分析。在整个毕业设计论文的进行过程中，我遇到了许多困难，包括对知识背景的不熟悉，以及最初接触课题时无从下手。但是经过了三个月的学习，我对高压输电这方面的知识又有了新的更为系统的了解，这离不开自身的努力同时也离不开导师给我的极大帮助。此外，在毕业论文设计之中，伴随了我四年大学生活的朋友们也给了我极。

12、用相接地故障来研究交流侧故障，在直流侧断路器导通动作取消的前提之下，使逆变器断路器在时导通，时断开，的接地时间图接地故障整流侧波形图接地故障逆变侧波形由图图可以发现，故障会引起导致换向失败当逆变器两个阀进行换相时，因换相过程未能进行完毕，或者预计关断的阀关断后，在反向电压期间未能恢复阻断能力，当加在该阀上的电压为正时，立即重新导通，则发生了倒换相，使预计开通的阀重新关断，这种现象称之为换相失败，而且可以看到直流电压电流发生振荡。发生换向失败的原因是在故障刚刚发生时，因为在反向电压期间系统丧失阻断能力，如若在阀上施加正向电压，系统将再次导通。此时，直流电流迅速增长到。在时开始恢复，接着参考电流调节为，再经后系统恢复正常。结论这次设计的题目是高压直流输电系统的仿真，所以主要针对的是高压直流输电系统的介绍以及各个故障波形的研究，是使用中的功能。

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