夏成軍　黃浩宇　涂亮　洪潮

(1．華南理工大學(xué) 電力學(xué)院， 廣東 廣州 510640； 2．南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司， 廣東 廣州 510080)

多饋入直流系統(tǒng)受端故障的協(xié)調(diào)漸進(jìn)恢復(fù)策略*

夏成軍1黃浩宇1涂亮2洪潮2

(1．華南理工大學(xué) 電力學(xué)院， 廣東 廣州 510640； 2．南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司， 廣東 廣州 510080)

摘要:多饋入直流系統(tǒng)在交流故障后可能發(fā)生后續(xù)換相失敗、無功功率需求過大及直流有功功率恢復(fù)緩慢等問題，嚴(yán)重時甚至?xí)绊懴到y(tǒng)穩(wěn)定性.文中分析了單回直流電壓功率的恢復(fù)特性，并進(jìn)一步分析了多饋入直流電壓功率的恢復(fù)特性，基于多饋入有效短路比、多饋入相互作用因子及直流功率輸送容量的相互聯(lián)系，提出了多饋入直流系統(tǒng)漸進(jìn)錯峰有序電壓功率恢復(fù)指標(biāo)，并依據(jù)此指標(biāo)的大小制定了各回直流先后錯峰恢復(fù)的策略.提出在直流控制系統(tǒng)的低壓限流單元設(shè)置一階延時取小環(huán)節(jié)，并通過控制時間常數(shù)實(shí)現(xiàn)了此恢復(fù)策略；然后利用各回直流系統(tǒng)的動態(tài)無功功率峰值大小、有功功率恢復(fù)至額定值90%時所需的時間、多饋入直流系統(tǒng)整體動態(tài)無功功率需求，量化評估了多饋入直流恢復(fù)性能.最后在PSCAD/EMTDC上搭建受端七饋入直流模型，驗(yàn)證了多饋入直流協(xié)調(diào)漸進(jìn)錯峰恢復(fù)策略的有效性.

關(guān)鍵詞：多饋入直流系統(tǒng)；錯峰恢復(fù)；恢復(fù)指標(biāo)；評估指標(biāo)

我國能源資源和消納逆向分布的特征，促使了“西電東送”的能源戰(zhàn)略的形成[1- 4].直流輸電以其功率調(diào)節(jié)迅速靈活、輸電距離不受同步運(yùn)行穩(wěn)定性限制的技術(shù)優(yōu)勢，在我國電力流動跨區(qū)域、遠(yuǎn)距離、大規(guī)模背景下得到了廣泛的應(yīng)用[5- 6].截止2015年我國國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)分別投運(yùn)了十幾回和八回直流輸電工程，由于東部沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)負(fù)荷需求用電大，多回直流均落點(diǎn)于同一交流受端系統(tǒng)(如上海、廣東交流系統(tǒng))，形成了規(guī)模龐大的多饋入直流輸電系統(tǒng)(MIDC).MIDC系統(tǒng)受端各換流站電氣耦合緊密，受端系統(tǒng)接受直流系統(tǒng)饋入功率高，使多饋入直流系統(tǒng)電網(wǎng)穩(wěn)定性趨向復(fù)雜，給電網(wǎng)運(yùn)行帶來諸多新挑戰(zhàn)[7- 10].其中故障后多回直流協(xié)調(diào)恢復(fù)策略的選擇是電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的重要問題之一，合理的恢復(fù)方案將極大地提高多饋入直流系統(tǒng)的安全穩(wěn)定水平.

MIDC系統(tǒng)受端交流系統(tǒng)故障后，電壓大幅度下降，可能引發(fā)多回直流系統(tǒng)同時或相繼發(fā)生換相失敗，且無功功率需求大(穩(wěn)態(tài)無功功率需求達(dá)到額定輸送功率的50%～60%，暫態(tài)需求達(dá)到60%～80%)，直流功率傳輸中斷，嚴(yán)重時可能導(dǎo)致直流系統(tǒng)閉鎖[11- 14].恢復(fù)期間，由于換流母線電壓低，無功功率補(bǔ)償設(shè)備(換流母線電容器組、SVC等)作用小，但換流器需要消耗大量無功功率，造成了系統(tǒng)大的無功功率缺額，若各回直流同時恢復(fù)，直流間的相互影響將造成MIDC系統(tǒng)更加嚴(yán)重的無功功率缺額，使換流母線電壓持續(xù)下降，增加了系統(tǒng)發(fā)生持續(xù)或后續(xù)換相失敗的風(fēng)險，同時傳輸?shù)挠泄β蔬€未恢復(fù)，瞬時功率因素小，功率輸送堵塞，恢復(fù)速度慢，可能造成潮流轉(zhuǎn)移，威脅系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行.因此對于如何減小MIDC換流器動態(tài)無功功率的需求，同時又加快直流有功功率恢復(fù)速度，如何減緩恢復(fù)期間直流間的相互作用，以何種策略協(xié)調(diào)有序恢復(fù)故障后的MIDC系統(tǒng)均亟需深入研究.

文獻(xiàn)[15]中通過對低壓限流單元的特性曲線進(jìn)行改進(jìn)，使直流電流滯后于電壓恢復(fù)，達(dá)到了減小本回直流換流器無功功率消耗的目的，但其未考慮各回直流間不良的相互作用，若各換流器消耗的動態(tài)無功功率峰值到達(dá)時刻相近，系統(tǒng)必然會存在大量的無功功率缺額，換流站母線電壓大幅下降，進(jìn)而導(dǎo)致后續(xù)換相失敗的發(fā)生.文獻(xiàn)[8]中利用故障恢復(fù)的熄弧角控制和低壓限流單元進(jìn)行改進(jìn)，減小了逆變側(cè)發(fā)生換相失敗的幾率，實(shí)現(xiàn)了多回直流漸變恢復(fù)的策略，達(dá)到了多回直流動態(tài)無功功率錯峰恢復(fù)的目標(biāo)，但其未明確各回直流恢復(fù)的具體順序，若受端弱的直流系統(tǒng)先恢復(fù)，其電壓支撐能力的不足必然會導(dǎo)致電壓波動時間長，延長了電壓恢復(fù)穩(wěn)定所需時間.文獻(xiàn)[16]中提出在PI控制器中加入準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)工作點(diǎn)的非線性前饋回路，對被控量交流電壓在線協(xié)調(diào)控制，減小了電壓波動，實(shí)現(xiàn)了換流器消耗動態(tài)無功功率錯峰恢復(fù)，緩解了直流系統(tǒng)間的相互作用，但其對有功功率輸送恢復(fù)速度未考慮，可能導(dǎo)致系統(tǒng)有功功率恢復(fù)穩(wěn)定所需的時間太長.

為解決以上問題，文中提出了一種多饋入直流輸電系統(tǒng)漸進(jìn)有序錯峰恢復(fù)策略.分析了多饋入直流恢復(fù)的外特性，利用直流落點(diǎn)強(qiáng)度、相互作用因子提出了評估各回直流恢復(fù)順序指標(biāo)，采用漸進(jìn)有序恢復(fù)緩解直流系統(tǒng)間的相互作用，錯開各換流器動態(tài)無功功率峰值出現(xiàn)的時間，減小了MIDC整個換流器動態(tài)無功功率的峰值，降低了后續(xù)換相失敗發(fā)生的概率及縮短了直流有功功率恢復(fù)所需的時間.并且在PSCAD/EMTDC上搭建受端七饋入直流系統(tǒng)模型驗(yàn)證了其有效性.

1單回直流恢復(fù)的電壓功率特性

受端交流系統(tǒng)大擾動后換流器發(fā)生換相失敗，功率傳輸中斷，故障清除后直流恢復(fù)性能主要體現(xiàn)在受端系統(tǒng)消耗的無功功率及有功功率的恢復(fù)速度，通常期望直流的有功功率盡快恢復(fù)且消耗動態(tài)無功功率盡可能小.

故障清除后，隨著有功功率的恢復(fù)，系統(tǒng)無功功率的需求也開始增加，當(dāng)交流電壓恢復(fù)到一定值時，熄弧角超調(diào)量很大，無功功率需求到達(dá)峰值，之后熄弧角開始減小，直流電流減小，無功功率需求開始減小，從而導(dǎo)致直流消耗無功功率出現(xiàn)峰值，即出現(xiàn)無功功率超調(diào)量.文中測試系統(tǒng)采用PSCAD/EMTDC的HVDC Cigre Benchmark標(biāo)準(zhǔn)單直流i模型仿真分析恢復(fù)特性.設(shè)置換流母線三相金屬短路故障，故障發(fā)生于5 s時刻，持續(xù)時間100 ms，結(jié)果如圖1所示.

圖1　Cigre Benchmark標(biāo)準(zhǔn)單回直流恢復(fù)特性測試

Fig.1Test of single DC recovery features on Cigre Benchmark model

圖1中：Ti,Q為動態(tài)無功功率峰值出現(xiàn)的時間；Ti,p為直流有功功率恢復(fù)至額定值90%的時間；ΔQi為直流消耗的無功功率超調(diào)量，其表示為直流消耗的動態(tài)無功功率峰值與穩(wěn)態(tài)無功功率需求差值大小與穩(wěn)態(tài)值比例，其表達(dá)為

(1)

式中，Qi,max為直流恢復(fù)期間動態(tài)無功功率峰值需求量；Qi,ste為穩(wěn)態(tài)時無功功率需求量.

系統(tǒng)消耗無功功率超調(diào)量ΔQi大，必然會造成換流器過大的無功功率缺額，易產(chǎn)生電壓大幅度的波動，因而其值應(yīng)盡可能小.直流功率恢復(fù)至額定值90%所需時間Ti,p反映了換流器輸送功率恢復(fù)到穩(wěn)態(tài)所需時間，其值也應(yīng)盡可能小.因而對于單回直流的恢復(fù)，通常期望無功功率超調(diào)量ΔQi盡可能小，同時直流有功功率恢復(fù)時間Ti,p盡量短.

2多饋入直流恢復(fù)策略

對于多饋入直流系統(tǒng)，任意一回直流系統(tǒng)其恢復(fù)特性與單回直流系統(tǒng)在宏觀上類似，細(xì)節(jié)上各回直流恢復(fù)性能又有所差異，由于“木桶效應(yīng)”，MIDC恢復(fù)性能必然體現(xiàn)在恢復(fù)特性最差的直流上.且各回直流聯(lián)系緊密，恢復(fù)期間必然存在相互影響，其中多饋入相互作用因子能體現(xiàn)直流間的相互作用，可通過其展開恢復(fù)期間相互影響研究.因而對于多饋入直流系統(tǒng)的恢復(fù)特性，一方面要減小系統(tǒng)中暫態(tài)無功功率需求缺額最大的直流系統(tǒng)，縮短有功功率恢復(fù)時間最長的直流系統(tǒng)；另一方面要減緩直流間的相互作用，采取協(xié)調(diào)有序錯峰恢復(fù).文中展開直流恢復(fù)策略研究.

2.1多饋入直流有序恢復(fù)強(qiáng)度指標(biāo)

多饋入有效短路比(MIESCR)[17]是評估直流落點(diǎn)交流系統(tǒng)強(qiáng)度的指標(biāo)，反映了落點(diǎn)交流系統(tǒng)對本回直流電壓支撐能力的大??；而多饋入相互作用因子(MIIF)作為直流間的紐帶，是衡量多饋入直流系統(tǒng)中不同直流相互作用強(qiáng)度的指標(biāo)，反映了各直流間聯(lián)系的緊密程度[5]，其值越大耦合越緊密，直流間的相互作用越強(qiáng).

第j回直流對i回直流落點(diǎn)交流系統(tǒng)的短路容量影響程度為

(2)

(3)

標(biāo)幺化得

(4)

直流系統(tǒng)落點(diǎn)交流系統(tǒng)強(qiáng)度MIESCR反映了本回直流落點(diǎn)電壓支撐能力的大小，其值越大對本回直流電壓及有功功率支撐能力越強(qiáng).但是其無法反映對MIDC系統(tǒng)其他直流系統(tǒng)支撐能力的大小，故需對其作修正，需提出新指標(biāo)來涵蓋其對整體系統(tǒng)的電壓及有功功率支撐能力.多饋入直流電壓功率恢復(fù)強(qiáng)度指標(biāo)(DRI)構(gòu)建過程如下所示：

(5)

將式(4)代入得

(6)

以下通過HVDC Cigre Benchmark直流標(biāo)準(zhǔn)模型建立受端雙饋入直流PSCAD/EMTDC測試模型.建立耦合阻抗，其中，兩回直流恢復(fù)指標(biāo)DRI2>DRI1，其余參數(shù)不變，如表1所示.

表1　雙饋入直流測試系統(tǒng)參數(shù)

在DC2的換流母線處發(fā)生三相故障，接地電阻10 Ω，5 s時刻發(fā)生，故障持續(xù)5個周波.對比3種不同恢復(fù)次序下的系統(tǒng)恢復(fù)響應(yīng)，結(jié)果如圖2所示.

圖2Cigre Benchmark雙饋入模型3種恢復(fù)次序動態(tài)響應(yīng)對比

Fig.2Dynamic response comparision of three recovery strategies on Cigre Benchmark double-infeed DC system

由圖2可知，DC2先恢復(fù)時，兩回直流換流母線電壓波動最小，輸送有功功率恢復(fù)速度最快，且換流器消耗的動態(tài)無功功率峰值過大的問題也基本能得到改善，提高了系統(tǒng)的恢復(fù)性能.故采用漸進(jìn)有序恢復(fù)時，應(yīng)當(dāng)按直流有序恢復(fù)強(qiáng)度指標(biāo)大小來先后恢復(fù)各回直流系統(tǒng).

2.2漸進(jìn)有序錯峰恢復(fù)的實(shí)現(xiàn)方案

為實(shí)現(xiàn)MIDC系統(tǒng)各回直流協(xié)調(diào)有序恢復(fù)策略，文中在各回直流的低壓限流控制單元中設(shè)置一節(jié)延時并取小環(huán)節(jié)，如圖3所示，其中取小模塊可確保延時環(huán)節(jié)只在電流提升時起作用，調(diào)節(jié)直流電流的恢復(fù)速度，達(dá)到協(xié)調(diào)各回直流電流有序恢復(fù)的目的.延時取小環(huán)節(jié)時間常數(shù)越大，恢復(fù)速度越慢，反之越快，因而通過改變時間常數(shù)能夠調(diào)節(jié)各回直流故障后恢復(fù)速度.各回直流錯峰協(xié)調(diào)恢復(fù)后直流電流控制變化效果如圖4所示.

圖3　電流延時取小環(huán)節(jié)示意圖

圖4　錯峰漸進(jìn)復(fù)策略中直流的電流指令值

Fig.4Current reference of DC systems on stategy recovery of stragger peak

圖4中，曲線0為未加延并取小環(huán)節(jié)時直流電流指令值的恢復(fù)曲線，曲線1、2、3分別為設(shè)置延時時間常數(shù)為TD1、TD2、TD3時的恢復(fù)曲線，tfau、trec分別為故障發(fā)生和切除時刻，t1、t2、t3分別為各回直流系統(tǒng)電流指令值恢復(fù)至額定值時刻.

3多饋入直流恢復(fù)性能評估

單回直流的恢復(fù)特性體現(xiàn)于電壓過沖后產(chǎn)生的動態(tài)無功功率峰值、功率恢復(fù)需要的時間及后續(xù)換相失敗是否發(fā)生.對于多饋入直流系統(tǒng)，每回直流電壓功率恢復(fù)特性從局部上體現(xiàn)了系統(tǒng)的恢復(fù)特性，但是整體系統(tǒng)恢復(fù)特性是由恢復(fù)效果最差的電壓功率所決定，體現(xiàn)于恢復(fù)期間各回直流中最大的無功功率缺額、最長恢復(fù)時間及發(fā)生后續(xù)換相失敗的直流,同時需要考慮各回直流相互影響下系統(tǒng)整體動態(tài)無功功率的缺額.

直流系統(tǒng)的動態(tài)無功功率缺額量化為無功功率超調(diào)量ΔQi，如式(1)所示，則多饋入系統(tǒng)中量化最大無功功率超調(diào)量ΔQpeak為

(7)

即為各回直流中最大的無功功率缺額.各回直流中功率最晚恢復(fù)至額定值90%所需時間記為Tp.系統(tǒng)無功超調(diào)量ΔQsum反映多饋入直流整體系統(tǒng)的動態(tài)無功功率缺額.式(7)中，Tj,p為故障切除后第j回直流輸送有功功率恢復(fù)至額定值90%所需時間，Qsum,ste、Qsum,max分別為多饋入系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)無功功率需求與動態(tài)無功功率峰值需求.

對于直流系統(tǒng)最大無功功率超調(diào)量ΔQpeak，恢復(fù)期間其值越大，換流器消耗的無功功率越大，換流母線電壓震蕩越劇烈，電壓穩(wěn)定裕度越小，同時其對換流器沖擊越強(qiáng)，縮短換流器使用壽命，故其值應(yīng)盡可能小.

對于直流功率恢復(fù)至額定值90%所需時間Ti,p，反映換流器輸送功率恢復(fù)到穩(wěn)態(tài)所需時間，其越小系統(tǒng)調(diào)節(jié)恢復(fù)穩(wěn)定越快.

對于系統(tǒng)無功功率超調(diào)量ΔQsum，整個系統(tǒng)所需的無功功率與換流母線配備的電容器組有關(guān)，若系統(tǒng)無功功率缺額越大，無功功率補(bǔ)償裕度越小，所需的電容器組容量越大，換流器間相互支援能力越小.

4仿真驗(yàn)證

在電磁暫態(tài)軟件PSCAD/EMTDC上建立受端七饋入直流輸電詳細(xì)模型.

依據(jù)式(6)計算各回直流恢復(fù)指數(shù)DIRi，如直流DC1計算過程：

2.63×[3 000×(0.289+0.452)+0.195×1 800+

4 800×0.336+2 800×0.521]/22 400=0.663.

各回直流的恢復(fù)指數(shù)計算結(jié)果統(tǒng)計于表3.

表3　直流恢復(fù)強(qiáng)度

由表3可知，依據(jù)漸進(jìn)錯峰恢復(fù)因子DIR大小，各回直流系統(tǒng)漸進(jìn)恢復(fù)順序?yàn)椋篋C4、DC7、DC3、DC2、DC6、DC1及DC5直流.延時取小環(huán)節(jié)時間常數(shù)設(shè)定為0～60 ms，每10 ms取一個點(diǎn).

交流系統(tǒng)最嚴(yán)重故障為換流母線金屬性短路，文中以DC1回直流受端換流母線三相金屬性故障展開恢復(fù)特性分析，25 s發(fā)生故障，持續(xù)時間5個周波(100 ms).故障發(fā)生后各回直流中單回直流無功功率超調(diào)量最大的為DC1、有功功率恢復(fù)所需時間最長為DC1，因而其恢復(fù)過程中是多饋入直流系統(tǒng)恢復(fù)中“木桶效應(yīng)”的最短板，決定了多饋入直流的恢復(fù)性能，其常規(guī)恢復(fù)與基于DIR漸進(jìn)錯峰恢復(fù)的評估指標(biāo)結(jié)果如表4所示.

表4　多饋入直流恢復(fù)特性

常規(guī)恢復(fù)與基于DIR協(xié)調(diào)錯峰恢復(fù)的DC1回直流恢復(fù)特性對比如圖5所示.圖5(a)為故障后DC1直流受端換流母線電壓恢復(fù)曲線，顯然采用基于DIR漸進(jìn)錯峰恢復(fù)時，換流母線電壓能更早恢復(fù)穩(wěn)定，電壓穩(wěn)定性更優(yōu).由圖5(b)可知采用漸進(jìn)有序恢復(fù)時，減小了發(fā)生后續(xù)換相失敗的幾率.圖5(c)為輸送有功恢復(fù)最慢的直流系統(tǒng)，有功功率恢復(fù)在0～0.8(p.u)階段常規(guī)恢復(fù)速度更快，但是DC1直流動態(tài)無功功率峰值需求更大，反而延緩了0.8～0.9(p.u)階段有功功率的恢復(fù)，需要217 ms(以故障切除時刻開始計時)才恢復(fù)至額定值的90%，基于DIR漸進(jìn)錯峰恢復(fù)有功功率恢復(fù)時間更短，僅需186 ms，加快了多饋入直流系統(tǒng)恢復(fù)的速度.圖5(d)為兩種恢復(fù)策略下單回直流最大無功功率超調(diào)量對比圖，基于DIR漸進(jìn)錯峰恢復(fù)，大幅度減小了單回直流的最大無功功率超調(diào)量，DC1直流的無功功率超調(diào)量由37.43%減小為14.3%，DC1的超調(diào)量不再是各回直流中的最大值，而是DC5直流，如表4所示為24.1%，單回直流最大無功功率需求量減少，提高了系統(tǒng)電壓功率的穩(wěn)定性.圖5(e)為多饋入系統(tǒng)整體動態(tài)無功功率需求對比，常規(guī)恢復(fù)時由于各回直流動態(tài)無功功率峰值出現(xiàn)時間較近，疊加導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)很大的無功功率峰值，無功功率超調(diào)量為25.40%；采用優(yōu)化錯峰恢復(fù)策略時，控制了各回直流動態(tài)無功功率峰值出現(xiàn)的時間，使系統(tǒng)無功功率超調(diào)量減小為15.63%，提高了多饋入系統(tǒng)無功功率電壓穩(wěn)定性.

圖5　不同恢復(fù)策略下的恢復(fù)特性對比

Fig.5Comparision of recovery feature under different recovery strategies

5結(jié)論

文中針對多饋入直流受端故障后的恢復(fù)響應(yīng)，分析了多饋入直流電壓功率特性，提出了一種協(xié)調(diào)有序恢復(fù)方案，減小了恢復(fù)期間直流系統(tǒng)動態(tài)無功功率缺額，縮短了有功功率恢復(fù)所需時間，減小了后續(xù)換相失敗發(fā)生的幾率.得到結(jié)論如下.

(1)故障后各回直流恢復(fù)期間動態(tài)無功功率會呈現(xiàn)單峰值，各回直流無功功率缺額最大可達(dá)額定輸送功率的0.8 p.u；恢復(fù)期間輸送的有功功率單調(diào)遞增直至恢復(fù)到額定值.

(2)多饋入直流未協(xié)調(diào)恢復(fù)時，直流間的相互作用使得系統(tǒng)無功功率缺額大，且各回直流幾乎同時出現(xiàn)動態(tài)無功功率峰值，進(jìn)一步增大了系統(tǒng)動態(tài)無功功率缺額，加大了直流發(fā)生后續(xù)換相失敗的風(fēng)險，且有功功率恢復(fù)時間長達(dá)200 ms以上.

(3)提出的多饋入直流電壓功率恢復(fù)指標(biāo)的物理含義明確，其反映了各回直流恢復(fù)對整體系統(tǒng)的支撐能力，各回直流錯峰恢復(fù)次序明確.

(4)協(xié)調(diào)有序錯峰恢復(fù)方案減緩了各回直流之間的相互影響，錯開了直流消耗動態(tài)無功功率峰值出現(xiàn)的時間，使系統(tǒng)出現(xiàn)幾個小的峰值，避免了各回直流峰值疊加產(chǎn)生一個大的無功功率峰值，減小了系統(tǒng)最大無功功率需求，使電壓的波動小.同時減小了后續(xù)換相失敗發(fā)生的幾率，縮短了輸送功率恢復(fù)至額定所需的時間.

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Coordinated and Progressive Recovery Strategy for Failure at Receiving End of Multi-Infeed DC Systems

XIACheng-jun1HUANGHao-yu1TULiang2HONGChao2

(1.School of Electric Power, South China University of Technology, Guangzhou 510640, Guangdong,China;2.Electric Power Research Institute, China Southern Power Grid, Guangzhou 510080, Guangdong, China)

Abstract:In multi-infeed DC systems, there exist subsequent commutation failure, excessive reactive power demand and slowDC power recovery after the failure of AC systems, which probably further degrades the stability of the system. In order to solve this problem, the voltage-active power recovery characteristics of both the single-infeed and the multi-infeed DC systems are analyzed, and a progressive staggering recovery index of multi-infeed DC systems is put forward based on the relationship among multi-infeed effective short-circuit ratio, multi-infeed interaction factor and DC power transmission capacity. Afterwards,according to the value of this index, a staggering recovery strategy for the subsystems of multi-infeed DC systems is formulated. The proposed strategy is then realized by setting a first-order lag after the voltage-dependent current order limiter of each DC system and by controlling the time constant. Moreover, by using the dynamic reactive power peak size, the time consumption for 90% of active power recovery and the whole reactive power demand of multi-infeed DC systems, the recovery performance of the multi-infeed DC system is quantized. Finally, a simulation system with seven-infeed DC receiving end is constructed on PSCAD/EMTDC to verify the effectiveness of the proposed multi-infeed DC coordinated and progressive staggering recovery strategy.

Key words:multi-infeed DC system; staggering recovery; recovery index; evaluation index

收稿日期:2015- 08- 04

*基金項目:國家自然科學(xué)基金資助項目(51577071)；廣東省自然科學(xué)資金資助項目(2015A030313202)

Foundation items: Supported by National Natural Science Foundation of China(51577071) and the Natural Science Foundation of Guangdong Province(2015A030313202)

作者簡介:夏成軍(1974-)，男，博士，副教授，主要從事電力系統(tǒng)分析運(yùn)行與控制、HVDC與FACTS研究.E-mail:cjxia@scut.edu.cn

文章編號:1000- 565X(2016)04- 0047- 08

中圖分類號：TM 732

doi：10.3969/j.issn.1000-565X.2016.04.008