直流系統(tǒng)機(jī)電暫態(tài)通用化建模技術(shù)

趙利剛，洪潮，甄鴻越，周挺輝，王長香，黃冠標(biāo)，張野

(直流輸電技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(南方電網(wǎng)科學(xué)研究院)，廣州510663)

0 引言

直流輸電技術(shù)由于其線路走廊窄、輸送容量大、輸送距離不受限制等優(yōu)點(diǎn)，在電能的遠(yuǎn)距離大容量輸送方面得到了廣泛應(yīng)用。目前，我國已投運(yùn)的兩端直流輸電系統(tǒng)超過20回，包括兩端常規(guī)直流、兩端柔性直流、背靠背常規(guī)直流、背靠背柔性直流等多種形式；南澳三端柔性直流輸電工程、舟山五端柔性直流工程均已投產(chǎn)運(yùn)行。2020年，張北柔性直流電網(wǎng)示范工程和昆柳龍±800 kV特高壓多端混合直流輸電工程正式竣工投產(chǎn)。直流輸電技術(shù)正在經(jīng)歷從兩端到多端再到直流電網(wǎng)的發(fā)展過程[1]。

在現(xiàn)有的商業(yè)化交直流大電網(wǎng)安全穩(wěn)定計(jì)算分析軟件中，基本涵蓋兩端的常規(guī)直流或者多端的柔性直流輸電系統(tǒng)的建模仿真，但是對(duì)于混合直流以及直流電網(wǎng)，已有商業(yè)化軟件較少涉及。文獻(xiàn)[2]分析了VSC的穩(wěn)態(tài)模型及其控制方式，推導(dǎo)了含VSC直流電網(wǎng)的交直流網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)態(tài)潮流模型，提出了一種含VSC換流器的統(tǒng)一交直流網(wǎng)絡(luò)潮流交替迭代方法；文獻(xiàn)[2]更多地針對(duì)交直流電網(wǎng)的穩(wěn)態(tài)分析方法，對(duì)于暫態(tài)仿真尚未涉及。文獻(xiàn)[3]針對(duì)多端直流輸電系統(tǒng)的機(jī)電暫態(tài)建模問題，構(gòu)建了不同類型換流器和多端直流線路組成的多端直流網(wǎng)絡(luò)的等值電路，提出了多端直流輸電系統(tǒng)中不同類型換流器的控制方式以及各換流站間控制方式的協(xié)調(diào)機(jī)制，建立了多端直流輸電系統(tǒng)機(jī)電暫態(tài)仿真通用模型；將直流輸電系統(tǒng)的機(jī)電暫態(tài)建模從兩端直流擴(kuò)展到了多端及混合直流，尚未進(jìn)一步擴(kuò)展到直流電網(wǎng)。文獻(xiàn)[5]介紹了直流電網(wǎng)建模仿真的最新發(fā)展，總結(jié)了適用于直流電網(wǎng)的設(shè)備模型和仿真方法，提出了直流電網(wǎng)建模和仿真技術(shù)的挑戰(zhàn)；該文獻(xiàn)更多地關(guān)注直流電網(wǎng)的電磁暫態(tài)建模相關(guān)技術(shù)總結(jié)，對(duì)于機(jī)電暫態(tài)仿真涉及較少。上述文獻(xiàn)從穩(wěn)態(tài)潮流分析到暫態(tài)的機(jī)電或電磁暫態(tài)仿真等方面對(duì)直流電網(wǎng)的建模方法開展了相關(guān)研究，取得了豐富的研究成果，但是對(duì)于交直流大電網(wǎng)機(jī)電暫態(tài)仿真中含直流電網(wǎng)在內(nèi)的多類型直流輸電系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一建模、提高仿真模型的通用性等方面涉及不多，因此有必要在此方面繼續(xù)開展相關(guān)研究。

本文將交直流大電網(wǎng)機(jī)電暫態(tài)仿真中直流輸電系統(tǒng)建模由嵌入交流系統(tǒng)的元件擴(kuò)展到直流網(wǎng)絡(luò)的維度，將電力系統(tǒng)分為交流網(wǎng)絡(luò)和直流網(wǎng)絡(luò)，交流網(wǎng)絡(luò)和直流網(wǎng)絡(luò)分別統(tǒng)一求解，交直流網(wǎng)絡(luò)在換流母線處進(jìn)行信息交互。文章將重點(diǎn)關(guān)注直流網(wǎng)絡(luò)方程的建立及求解，提出換流器及其控制系統(tǒng)、直流線路等的建模方法，并通過算例系統(tǒng)對(duì)所提出方法進(jìn)行仿真計(jì)算，驗(yàn)證其有效性和準(zhǔn)確性。

1 直流網(wǎng)絡(luò)建模的整體思路

傳統(tǒng)交流電網(wǎng)由發(fā)電機(jī)、輸電網(wǎng)絡(luò)和用電負(fù)荷等組成。在其機(jī)電暫態(tài)仿真中，一般采用基于基爾霍夫定律的節(jié)點(diǎn)電壓方程描述交流網(wǎng)絡(luò)，將輸電網(wǎng)絡(luò)描述為節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣，將發(fā)電機(jī)和用電負(fù)荷等描述為節(jié)點(diǎn)注入電流或者導(dǎo)納矩陣與注入電流的組合。在節(jié)點(diǎn)注入電流已知的情況下，可以根據(jù)節(jié)點(diǎn)電壓方程求解得到各個(gè)節(jié)點(diǎn)電壓，進(jìn)而求得母線功率、線路功率和電流等各運(yùn)行量。

在直流輸電系統(tǒng)的類型及數(shù)量較少時(shí)，可以將直流輸電系統(tǒng)作為嵌入交流系統(tǒng)的一個(gè)元件，對(duì)每個(gè)元件采用特定的模型進(jìn)行模擬，比如兩端常規(guī)直流、兩端柔性直流、多端柔性直流等，建模及應(yīng)用的復(fù)雜程度尚可接受。但是隨著直流輸電系統(tǒng)類型的不斷增多，比如混合直流、多端直流、直流電網(wǎng)等的不斷出現(xiàn)，如繼續(xù)采用對(duì)單個(gè)直流輸電類型進(jìn)行特定建模的方法仿真軟件中將出現(xiàn)很多個(gè)不同類型的直流系統(tǒng)模型，模型提供者的建模復(fù)雜程度不斷提高，模型應(yīng)用者的應(yīng)用便利程度不斷降低，該方法已不能適應(yīng)直流輸電系統(tǒng)的快速發(fā)展。

直流系統(tǒng)全電磁暫態(tài)仿真可以準(zhǔn)確地模擬直流輸電系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，也能夠適應(yīng)各種不同類型的直流輸電形式，但現(xiàn)階段全電磁暫態(tài)仿真技術(shù)的仿真規(guī)模和計(jì)算速度尚難以滿足大規(guī)模電網(wǎng)的仿真需求。因此，本文提出一種直流系統(tǒng)通用化建模方法，對(duì)不同類型直流輸電系統(tǒng)的適應(yīng)性更強(qiáng)、通用化程度更高，滿足大規(guī)模交直流電網(wǎng)的大批量安全穩(wěn)定計(jì)算分析需求。

直流網(wǎng)絡(luò)的通用化建模技術(shù)將交流電網(wǎng)的模擬方法應(yīng)用于直流系統(tǒng)。換流器對(duì)應(yīng)交流電網(wǎng)中的發(fā)電機(jī)，直流線路對(duì)應(yīng)交流電網(wǎng)中的線路/變壓器等，直流負(fù)荷對(duì)應(yīng)交流電網(wǎng)中的用電負(fù)荷，形成直流網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)電壓方程，將全部直流系統(tǒng)作為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一求解，通過換流器與交流系統(tǒng)交互。此處的全部直流系統(tǒng)可以是一個(gè)相互聯(lián)系的直流電網(wǎng)，也可以是多個(gè)互不聯(lián)系的兩端常規(guī)直流、兩端柔性直流、兩端混合直流、多端常規(guī)直流、多端柔性直流、多端混合直流以及直流電網(wǎng)的組合。

直流網(wǎng)絡(luò)通用化建模的直流節(jié)點(diǎn)電壓方程如式(1)所示。

YdcUdc=Idc

(1)

式中：Ydc為直流網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)電導(dǎo)矩陣，為n×n維的實(shí)數(shù)矩陣；Udc為所有直流節(jié)點(diǎn)的直流電壓向量；Idc為所有直流節(jié)點(diǎn)的注入直流電流向量，Udc和Idc均為n×1維的實(shí)數(shù)列向量；n為直流節(jié)點(diǎn)數(shù)量。Ydc、Udc和Idc的形成方法將在后續(xù)作詳細(xì)說明。求解式(1)得到直流節(jié)點(diǎn)電壓向量后，即可求得直流網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的換流器注入功率和電流、線路功率和電流等各變量。

需要說明的是，在采用基于直流節(jié)點(diǎn)電壓方程的通用化建模方式后，也可以方便地將交流系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)故障的處理方法應(yīng)用于直流網(wǎng)絡(luò)中，可以通過對(duì)直流節(jié)點(diǎn)電導(dǎo)矩陣中自電導(dǎo)和互電導(dǎo)的修改來模擬直流系統(tǒng)內(nèi)部的短路或斷路故障，例如可以通過在某個(gè)節(jié)點(diǎn)的自電導(dǎo)中加上一個(gè)大電導(dǎo)值來模擬該節(jié)點(diǎn)短路。

在交直流大電網(wǎng)的機(jī)電暫態(tài)仿真中，交流網(wǎng)絡(luò)一般采用0.01 s的計(jì)算步長，直流網(wǎng)絡(luò)需采用更小的計(jì)算步長，一般取交流步長的1/20[3]。交直流系統(tǒng)通過交替求解完成交直流網(wǎng)絡(luò)的完整求解過程，直流網(wǎng)絡(luò)與交流網(wǎng)絡(luò)的信息交互通過換流母線進(jìn)行。交流網(wǎng)絡(luò)將換流母線交流電壓幅值和相角信息傳遞至直流網(wǎng)絡(luò)；直流網(wǎng)絡(luò)計(jì)算完成后，將換流站有功功率和無功功率傳遞至交流網(wǎng)絡(luò)，因在一個(gè)交流步長內(nèi)直流系統(tǒng)可能計(jì)算多步，直流系統(tǒng)傳遞至交流系統(tǒng)的有功和無功功率值取一個(gè)交流步長內(nèi)多個(gè)計(jì)算步長的平均值，計(jì)算方法如式(2)所示。

(2)

式中：P、Q分別為交流系統(tǒng)計(jì)算時(shí)直流系統(tǒng)傳遞給交流系統(tǒng)的有功功率和無功功率；n為交流步長與直流步長的比值；Pi、Qi為每個(gè)直流步長計(jì)算得到的直流系統(tǒng)遞至交流系統(tǒng)的有功和無功功率值。

經(jīng)過大量實(shí)際電網(wǎng)系統(tǒng)的仿真驗(yàn)證，交替求解方法可以較準(zhǔn)確地模擬交直流系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，其交替誤差在可接受的范圍內(nèi)，同時(shí)較大幅度地降低了仿真算法實(shí)現(xiàn)的難度。交替求解過程如圖1所示。

圖1 交直流網(wǎng)絡(luò)求解示意圖Fig.1 Schematic diagram of AC and DC network solution

除上述的直流網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)電壓方程外，直流系統(tǒng)的求解還包括換流器控制系統(tǒng)，因?yàn)橹绷鬏旊娤到y(tǒng)采用較小的計(jì)算步長，同時(shí)考慮到程序?qū)崿F(xiàn)的簡單化，直流控制系統(tǒng)采用和直流網(wǎng)絡(luò)交替求解的方式，為每一個(gè)直流系統(tǒng)計(jì)算步長。首先根據(jù)上一時(shí)步直流系統(tǒng)電壓、電流、功率等運(yùn)行量的數(shù)值，求解控制系統(tǒng)，得到控制系統(tǒng)的控制值，然后應(yīng)用控制系統(tǒng)的控制值進(jìn)行直流網(wǎng)絡(luò)的求解，直流網(wǎng)絡(luò)求解完成后，直流系統(tǒng)的一個(gè)時(shí)步計(jì)算結(jié)束，進(jìn)入下一時(shí)刻。對(duì)于電網(wǎng)換相換流器(line commutated converter，LCC)，一般采用定功率、定直流電壓、定直流電流、定熄弧角等控制方式，控制系統(tǒng)給出的控制值為晶閘管的觸發(fā)角；對(duì)于電壓源型換流器(voltage source converter，VSC)換流器，考慮一般采用直接電流控制，控制系統(tǒng)給出的控制值為dq坐標(biāo)系的電流參考值，VSC換流器直接控制內(nèi)環(huán)電流控制器，其響應(yīng)速度小于機(jī)電暫態(tài)仿真的時(shí)間步長，在建模中一般忽略內(nèi)環(huán)電流控制器，認(rèn)為其可以實(shí)時(shí)跟蹤dq軸電流的參考值。因此，在仿真中可以將控制系統(tǒng)給出的dq軸電流參考值直接作為dq軸電流實(shí)際值進(jìn)行直流網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算。本文重點(diǎn)關(guān)注直流網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一建模求解，求解時(shí)認(rèn)為控制系統(tǒng)給出的控制值已知，對(duì)于換流器控制系統(tǒng)的建模求解不再詳細(xì)說明。

2 直流節(jié)點(diǎn)模型

根據(jù)是否與交流網(wǎng)絡(luò)相連接，可以將直流節(jié)點(diǎn)分為換流節(jié)點(diǎn)和純直流節(jié)點(diǎn)兩類。換流節(jié)點(diǎn)通過換流器、換流變壓器等與換流母線相連，從交流網(wǎng)絡(luò)吸收有功功率或者向交流網(wǎng)絡(luò)傳遞有功功率，換流節(jié)點(diǎn)根據(jù)換流閥類型的不同，又可以分為LCC換流節(jié)點(diǎn)和VSC換流節(jié)點(diǎn)。純直流節(jié)點(diǎn)不與交流系統(tǒng)相連接，僅與其他直流節(jié)點(diǎn)連接，還可以連接直流負(fù)荷等。

2.1 LCC換流節(jié)點(diǎn)模型

LCC換流節(jié)點(diǎn)包括換流變壓器、換流閥、平波電抗器、直流側(cè)濾波器等，如圖2所示。

圖2 LCC換流節(jié)點(diǎn)示意圖Fig.2 Schematic diagram of LCC converter node

換流變壓器和換流閥采用準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)模型描述，在交流電壓、換流變變比、換流閥觸發(fā)角已知的情況下，直流電壓和交流電壓、直流電流的關(guān)系如式(3)所示。

(3)

式中：Udc為直流電壓；Idc為直流電流(方向?yàn)檎鱾?cè)流向逆變側(cè))；Vt為換流母線的交流線電壓有效值；nt為換流器橋數(shù)；kt為變壓器變比；Xc=ωLc， 為變壓器等效電抗；θ為換流器的控制角，對(duì)于整流器，為觸發(fā)角，對(duì)于逆變器，則為關(guān)斷角。

對(duì)式(3)進(jìn)行變換，可以得到式(4)。

(4)

從式(4)可以看出，換流變壓器和換流閥準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)模型可以等效為電流源和電阻的并聯(lián)。

對(duì)直流平波電抗器采用電感進(jìn)行模擬，以電流流向直流線路為正方向，模型如式(5)所示。

(5)

采用隱式梯形積分法進(jìn)行差分，得到平波電抗器的模型如式(6)所示。

(6)

式中：Udc1為平波電抗器換流閥側(cè)的直流電壓；Udc為平波電抗器直流線路側(cè)的直流電壓；Idc為平波電抗器上流過的直流電流；h為直流系統(tǒng)仿真步長，L為平波電抗器電感。從式(6)可以看出，平波電抗器模型也可以等效為電流源和電阻的并聯(lián)。

直流側(cè)濾波器采用電容進(jìn)行模擬，電流以流向直流線路為正，直流側(cè)濾波器的模型如式(7)所示。

(7)

式中：Ic為直流側(cè)濾波器上流過的電流；C為直流側(cè)濾波器的電容值。

采用隱式梯形積分法進(jìn)行差分，得到直流側(cè)濾波器的模型如式(8)所示。

(8)

從式(8)可以看出，直流側(cè)濾波器模型同樣可以等效為電流源和電阻的并聯(lián)。

根據(jù)式(5)—(7)，LCC換流節(jié)點(diǎn)可以表示為恒定電流源和等效電阻并聯(lián)的形式，如圖3所示。

圖3 LCC換流節(jié)點(diǎn)模型圖Fig.3 LCC converter node model diagram

對(duì)應(yīng)到式(1)，LCC換流節(jié)點(diǎn)模型可以分別表示成為直流網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)電導(dǎo)矩陣和注入直流電流向量的對(duì)應(yīng)變量。假設(shè)LCC換流節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)編號(hào)為i，對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)電導(dǎo)矩陣的元素如式(9)所示。

(9)

對(duì)應(yīng)注入電流向量的元素如式(10)所示。

(10)

2.2 VSC換流節(jié)點(diǎn)模型

VSC換流節(jié)點(diǎn)包括換流變壓器、換流閥、平波電抗器等，換流閥可以是兩電平、三電平或者M(jìn)MC換流閥，本文以MMC換流閥為例進(jìn)行說明，其示意圖如圖4所示。

采用直接電流控制時(shí)，控制系統(tǒng)的輸出為dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下電流的交軸與直軸分量，此時(shí)換流閥與交流系統(tǒng)的交換功率如式(11)所示。

(11)

式中：Vcd、Vcq分別為換流母線電壓的d軸分量和q軸分量；Isd、Isq分別為控制系統(tǒng)輸出電流的d軸分量和q軸分量。

圖4 VSC換流節(jié)點(diǎn)示意圖Fig.4 Schematic diagram of VSC converter node

(12)

式中：Pdc為直流功率；kloss為換流閥的損耗系數(shù)，Udc為直流電壓；C為換流器的等效電容；Id為等效電容換流閥側(cè)的直流電流；Idc為等效電容平波電抗器側(cè)的直流電流。

采用隱式梯形積分法對(duì)式(12)進(jìn)行差分，得到VSC換流節(jié)點(diǎn)的模型如下。

(13)

直流平波電抗器模型可以采用與LCC換流節(jié)點(diǎn)模型中平波電抗器的處理相同，如式(5)—(6)所示，VSC換流器模型可以等效為圖5所示的兩個(gè)電流源和電阻并聯(lián)然后串聯(lián)的形式。

圖5 VSC換流節(jié)點(diǎn)模型圖Fig.5 VSC converter node model diagram

上述處理方式下平波電抗器兩側(cè)的直流電壓均為未知量，直流電導(dǎo)矩陣和注入電流向量元素的形式將十分復(fù)雜。因?yàn)槠讲娍蛊髋c直流線路相連，為了降低VSC換流節(jié)點(diǎn)模型的復(fù)雜程度，可以將平波電抗器電感并入所連直流線路的電感進(jìn)行處理，VSC換流節(jié)點(diǎn)模型僅考慮換流閥。假設(shè)某純直流節(jié)點(diǎn)的編號(hào)為j，VSC換流節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)電導(dǎo)矩陣元素如式(14)所示。

(14)

對(duì)應(yīng)注入電流向量的元素如式(15)所示。

(15)

2.3 純直流節(jié)點(diǎn)模型

對(duì)于接有直流負(fù)荷的純直流節(jié)點(diǎn)，直流負(fù)荷模型可以參考交流網(wǎng)絡(luò)中ZIP負(fù)荷模型，將負(fù)荷等效為恒定電阻、恒定電流或者恒定功率進(jìn)行模擬，假設(shè)某純直流節(jié)點(diǎn)的編號(hào)為k，恒定電阻負(fù)荷對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)電導(dǎo)矩陣元素如式(16)所示。

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Ydckk=Ydckk+1/R

(16)

式中R為負(fù)荷等效電阻。

恒定電流負(fù)荷對(duì)應(yīng)的注入電流向量元素如式(17)所示。

Idck=Idck+Ikload

(17)

式中Ikload為負(fù)荷等效電流。

恒定功率負(fù)荷對(duì)應(yīng)的注入電流向量元素如式(18)所示。

(18)

式中：Pkload為負(fù)荷等效功率；Udck為節(jié)點(diǎn)k的直流電壓。

從式(15)、式(18)可以看出，如果存在VSC換流節(jié)點(diǎn)或恒功率直流負(fù)荷，直流節(jié)點(diǎn)電壓方程式(1)為非線性方程組，需要采用牛頓法或其他迭代方法求解。

3 直流線路模型

直流線路采用π型等值電路模擬，考慮直流線路的電阻、電感和對(duì)地電容，示意圖如圖6所示。

圖6 直流線路示意圖(π型等值電路)Fig.6 Schematic diagram of DC line(π equivalent circuit)

其模型如式(19)所示。

(19)

式中：Udc1、Udc2為直流線路兩端的直流電壓；Rdc、Ldc、C1、C2為直流線路的電阻、電感和首末端電容；Idc、Ic1、Ic2分別為直流線路電流、首端電容流入和末端電容流向直流線路的電流。

將式(19)采用隱式梯形積分法進(jìn)行差分，得到差分后的直流線路模型如式(20)所示。

(20)

根據(jù)式(20)，直流線路可以表示為恒定電流源和等效電阻并聯(lián)的形式，如圖7所示。

圖7 直流線路模型圖(恒定電流源與等效電阻并聯(lián))Fig.7 DC line model diagram(constant current source in parallel with equivalent resistance)

假設(shè)直流線路兩端的直流節(jié)點(diǎn)編號(hào)為i、j，對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)電導(dǎo)矩陣的元素如式(21)所示。

(21)

對(duì)應(yīng)注入電流向量的元素如式(22)所示。

(22)

4 算例分析

基于電力系統(tǒng)計(jì)算分析軟件DSP[8]開發(fā)完成本文所述的通用建模方法，建立圖8所示的仿真算例驗(yàn)證本文所提方法的有效性。

圖8 算例系統(tǒng)圖Fig.8 Example system diagram

圖8所示算例系統(tǒng)為含4個(gè)換流站的單極直流網(wǎng)絡(luò)，直流電壓為500 kV，每個(gè)換流站外接1個(gè)等值同步發(fā)電機(jī)，正常運(yùn)行情況下，換流站1和換流站2為整流站，換流站3和換流站4為逆變站，初始潮流如圖中所示。換流站及直流線路相關(guān)參數(shù)如表1—2所示。

為驗(yàn)證該直流網(wǎng)絡(luò)在故障下的響應(yīng)，在換流站2換流母線處設(shè)置三相接地短路故障，故障持續(xù)時(shí)間為0.1 s，直流網(wǎng)絡(luò)的暫態(tài)響應(yīng)過程如圖9所示。

表1 算例系統(tǒng)換流站參數(shù)Tab.1 Example system parameters of converter stations

表2 算例系統(tǒng)直流線路參數(shù)Tab 2 Example system parameters of DC lines

圖9 算例系統(tǒng)結(jié)果曲線Fig.9 Result curve of example system

從圖9可以看出，在換流站2發(fā)生三相短路后，換流站2的直流功率在故障期間降低至0，直流網(wǎng)絡(luò)的注入功率減小，直流網(wǎng)絡(luò)電壓持續(xù)降低，為維持直流系統(tǒng)電壓，換流站1的注入功率增大，換流站3和換流站4吸收的直流功率減??；在短路故障消失后，換流站2的直流功率迅速恢復(fù)，直流網(wǎng)絡(luò)電壓逐漸恢復(fù)，換流站1、換流站3、換流站4的直流功率也逐漸恢復(fù)至故障前數(shù)值。從仿真結(jié)果可以看出，所建立直流系統(tǒng)模型的故障響應(yīng)特性符合預(yù)期變化規(guī)律，驗(yàn)證了本文所提建模方法的有效性。

5 結(jié)語

本文將交直流大電網(wǎng)的機(jī)電暫態(tài)仿真分為交流網(wǎng)絡(luò)和直流網(wǎng)絡(luò)，將全部直流輸電系統(tǒng)作為直流網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行統(tǒng)一建模仿真，交直流網(wǎng)絡(luò)在換流母線處進(jìn)行信息交互。詳細(xì)說明了LCC換流節(jié)點(diǎn)、VSC換流節(jié)點(diǎn)、直流負(fù)荷、直流線路等的建模方法，在此基礎(chǔ)上說明了直流網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)電壓方程的形成及求解方法，最后通過算例系統(tǒng)對(duì)所提出方法進(jìn)行仿真計(jì)算，結(jié)果表明，所提方法能夠有效適應(yīng)多種不同類型的直流輸電形式。