Page 25 - 电力与能源2022年第五期

孙慧平, 等: 基于 PSCAD / EMTDC 的高压直流输电准稳态模型的仿真验证 3 7
8
HVDC 的准稳态模型低频段时其具有较好的精
确度, 随着扰动频率的升高, 模型的精确度开始变
差。在低频振荡( 0~2Hz ) 分析中可以使用准稳
态模型; 在次同步振荡( 2~50 Hz ) 分析中, 若所
关心的次同步振荡的频率较低时, 仍然可以使用
该模型, 若所关心的次同步振荡的频率较高时, 则

要慎重考虑使用该模型。

图 4 PSCAD / EMTDC 中的准稳态模型图

图 6 定电流控制发生频率为 0Hz扰动的仿真结果比较

图 5 PSCAD / EMTDC 的主程序结构
为 PSCAD / EMTDC 中的 HVDC 基准系统, 另一
套系统为直流换流器采用准稳态的自定义模型,
其他元件均采用 PSCAD / EMTDC 元件库中的元
件, 与第一套系统一致。 HVDC 系统为 12 脉冲
系统, 整流侧为定电流控制, 逆变侧采用定熄弧角
控制, 自定义模型中的准稳态模型采用其详细模
型。仿真主要对比系统发生小扰动时的情况, 所
设扰动为整流侧的定电流控制的设定值( 标幺值)
分别发生 0 , 0.4 , 2 , 10 , 30Hz振荡, 振幅为 0.05 。 图 7 定电流控制发生频率为 0.4Hz扰动的仿真结果比较
仿真选取系统平稳运行后的结果。
3.2 仿真结果
图 6~10 为仿真得到的结果。图中实线为采
用 PSCAD / EMTDC 元件库中的直流电磁暂态模
型的仿真结果, 虚线为采用直流准稳态模型的仿
真结果。图中自上到下依次显示 整流侧交流 A
相的电流和电压, 整流侧直流电流和电压和直流
系统传输的功率。由图6~10 可知: 发生0Hz扰
动时采用准稳态模型与采用电磁暂态模型的仿真
结果相当接近; 当发生频率为 0.4 , 2 Hz 的扰动

时, 仿真的结果也比较接近; 当发生频率为 10Hz
的扰动时, 两者的功率曲线开始有些偏差, 但总体
仍比较接近; 当发生频率为30Hz的扰动时, 两者
图 8 定电流控制发生频率为 2Hz扰动的仿真结果比较
的功率曲线出现比较明显的偏差。这也就说明在