| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-7页 |
| 第一章 绪论 | 第12-24页 |
| 1.1 课题背景与研究意义 | 第12-16页 |
| 1.2 国内外研究现状及存在的问题 | 第16-21页 |
| 1.2.1 LCC-HVDC直流输电线路保护技术 | 第16-18页 |
| 1.2.2 VSC-HVDC直流输电线路保护技术 | 第18-19页 |
| 1.2.3 多端VSC-HVDC直流输电线路故障隔离技术 | 第19-21页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第21-24页 |
| 第二章 高压直流输电线路故障暂态特征分析 | 第24-42页 |
| 2.1 引言 | 第24页 |
| 2.2 高压直流输电系统结构及控制特性 | 第24-28页 |
| 2.2.1 LCC-HVDC系统结构和控制特性 | 第24-26页 |
| 2.2.2 VSC-HVDC系统结构和控制特性 | 第26-28页 |
| 2.3 高压直流输电线路边界阻抗及暂态量特征 | 第28-36页 |
| 2.3.1 LCC-HVDC直流线路边界 | 第28-29页 |
| 2.3.2 VSC-HVDC直流线路边界 | 第29-31页 |
| 2.3.3 高压直流输电线路故障暂态量特征 | 第31-36页 |
| 2.4 多端VSC-HVDC直流线路故障电流特征 | 第36-41页 |
| 2.4.1 单出线侧直流线路故障电流特征 | 第36-40页 |
| 2.4.2 多出线侧直流线路故障电流特征 | 第40-41页 |
| 2.5 本章小结 | 第41-42页 |
| 第三章 基于暂态频率电流波形特征的LCC-HVDC直流线路保护方案 | 第42-61页 |
| 3.1 引言 | 第42页 |
| 3.2 LCC-HVDC直流线路故障暂态频率电流 | 第42-44页 |
| 3.3 暂态频率电流幅值波形特征 | 第44-49页 |
| 3.3.1 暂态频率电流等值网络 | 第45页 |
| 3.3.2 故障输入阻抗 | 第45-46页 |
| 3.3.3 暂态频率电流幅值波动特征分析 | 第46-48页 |
| 3.3.4 系统参数灵敏性分析 | 第48-49页 |
| 3.4 基于暂态频率电流的直流线路保护方案 | 第49-52页 |
| 3.4.1 保护判据 | 第49-50页 |
| 3.4.2 启动判据 | 第50页 |
| 3.4.3 故障选极判据 | 第50-52页 |
| 3.4.4 保护方案框图 | 第52页 |
| 3.5 仿真验证与讨论 | 第52-58页 |
| 3.5.1 区内外故障仿真结果 | 第52-54页 |
| 3.5.2 保护判据动作分析 | 第54-56页 |
| 3.5.3 保护性能对比分析 | 第56-58页 |
| 3.6 现场故障录波数据测试 | 第58-60页 |
| 3.6.1 特高压直流(LCC-UHVDC)系统故障录波数据测试 | 第58页 |
| 3.6.2 高压(LCC-HVDC)系统故障录波数据测试 | 第58-60页 |
| 3.7 本章小结 | 第60-61页 |
| 第四章 基于频带暂态功率-阻抗的LCC-UHVDC直流输电线路保护方案 | 第61-82页 |
| 4.1 引言 | 第61页 |
| 4.2 LCC-UHVDC直流线路故障暂态量等值网络 | 第61-63页 |
| 4.3 暂态计算功率 | 第63-66页 |
| 4.3.1 正向直流线路故障 | 第63页 |
| 4.3.2 正向区外故障 | 第63-64页 |
| 4.3.3 暂态功率特征分析 | 第64-65页 |
| 4.3.4 暂态功率计算 | 第65-66页 |
| 4.4 暂态计算阻抗 | 第66-71页 |
| 4.4.1 直流线路区内故障 | 第66-67页 |
| 4.4.2 直流线路区外故障 | 第67页 |
| 4.4.3 暂态阻抗频域分析 | 第67-68页 |
| 4.4.4 暂态阻抗对系统参数的灵敏性分析 | 第68-70页 |
| 4.4.5 暂态阻抗计算 | 第70-71页 |
| 4.5 基于频带暂态量的直流线路保护方案 | 第71-73页 |
| 4.5.1 保护判据 | 第71-72页 |
| 4.5.3 故障选极判据 | 第72-73页 |
| 4.5.4 保护启动判据 | 第73页 |
| 4.5.5 保护方案流程图 | 第73页 |
| 4.6 仿真验证与讨论 | 第73-79页 |
| 4.6.1 直流线路故障仿真结果 | 第73-74页 |
| 4.6.2 区外故障仿真结果 | 第74-75页 |
| 4.6.3 保护动作灵敏性分析 | 第75-77页 |
| 4.6.4 应用于多端LCC-UHVDC系统的适应性分析 | 第77-79页 |
| 4.7 现场故障录波数据测试 | 第79-80页 |
| 4.7.1 特高压直流(LCC-UHVDC)系统故障录波数据测试 | 第79-80页 |
| 4.7.2 高压(LCC-HVDC)系统故障录波数据测试 | 第80页 |
| 4.8 本章小结 | 第80-82页 |
| 第五章 基于暂态电流相关性的两端VSC-HVDC直流线路保护方案 | 第82-96页 |
| 5.1 引言 | 第82页 |
| 5.2 VSC-HVDC直流线路区内外故障特征分析 | 第82-85页 |
| 5.2.1 直流线路区内故障 | 第82-84页 |
| 5.2.2 直流线路区外故障 | 第84-85页 |
| 5.3 基于电流PEARSON相关系数的故障判别 | 第85-89页 |
| 5.3.1 暂态电流的Pearson相关性分析 | 第85-87页 |
| 5.3.2 数据窗口的选择 | 第87-88页 |
| 5.3.3 应用于多端VSC-HVDC系统的适应性分析 | 第88-89页 |
| 5.4 仿真验证与讨论 | 第89-95页 |
| 5.4.1 直流侧线路区内外故障仿真结果 | 第90-91页 |
| 5.4.2 交流侧故障仿真结果 | 第91-92页 |
| 5.4.3 过渡电阻的影响分析 | 第92-93页 |
| 5.4.4 噪声对故障判别的影响 | 第93-94页 |
| 5.4.5 多端VSC-HVDC直流线路故障判别 | 第94页 |
| 5.4.6 信号传输延迟对保护性能的影响分析 | 第94-95页 |
| 5.5 本章小结 | 第95-96页 |
| 第六章 基于暂态频带电压比的多端VSC-HVDC直流线路保护方案 | 第96-115页 |
| 6.1 引言 | 第96页 |
| 6.2 多端VSC-HVDC直流线路故障暂态量等值网络 | 第96-98页 |
| 6.3 直流线路区内外故障暂态电压比 | 第98-102页 |
| 6.3.1 直流线路金属性故障 | 第98-100页 |
| 6.3.2 直流线路高阻故障 | 第100-102页 |
| 6.4 基于暂态电压比的直流线路保护方案 | 第102-104页 |
| 6.4.1 直流线路主保护判据 | 第102-103页 |
| 6.4.2 后备保护判据 | 第103页 |
| 6.4.3 保护启动判据 | 第103-104页 |
| 6.4.4 保护方案框图 | 第104页 |
| 6.5 仿真验证与讨论 | 第104-113页 |
| 6.5.1 直流线路故障仿真结果 | 第105-107页 |
| 6.5.2 直流线路高阻故障仿真结果 | 第107页 |
| 6.5.3 直流侧区外故障仿真结果 | 第107-109页 |
| 6.5.4 交流侧区外故障仿真结果 | 第109页 |
| 6.5.5 保护动作灵敏性分析 | 第109-111页 |
| 6.5.6 动作对比分析与讨论 | 第111-112页 |
| 6.5.7 应用于MMC-HVDC系统的适应性分析 | 第112-113页 |
| 6.6 本章小结 | 第113-115页 |
| 第七章 多端VSC-HVDC直流输电线路限流式故障隔离方案 | 第115-139页 |
| 7.1 引言 | 第115页 |
| 7.2 适用于多端VSC-HVDC系统的混合型限流电路结构设计 | 第115-119页 |
| 7.2.1 电路拓扑 | 第115-117页 |
| 7.2.2 故障切除过程 | 第117-119页 |
| 7.3 限流电感(CLI)设计 | 第119-128页 |
| 7.3.1 限流电感设计目标 | 第119页 |
| 7.3.2 故障电流近似估计 | 第119-123页 |
| 7.3.4 限流电感参数选择 | 第123-125页 |
| 7.3.5 限流能力对比分析 | 第125-126页 |
| 7.3.6 限流电感对系统的影响分析 | 第126-128页 |
| 7.4 能量耗散电路(EDC)设计 | 第128-132页 |
| 7.4.1 能量耗散电路 | 第128-130页 |
| 7.4.2 电流熄灭与MOA吸收能量分析 | 第130-131页 |
| 7.4.3 能量耗散对比 | 第131-132页 |
| 7.5 基于混合型限流电路(HCLC)的多端VSC-HVDC直流线路故障隔离方案 | 第132-137页 |
| 7.5.1 多端VSC-HVDC直流线路故障隔离方案 | 第132-134页 |
| 7.5.2 多端VSC-HVDC系统故障隔离性能分析 | 第134-136页 |
| 7.5.3 故障电流切除试验 | 第136-137页 |
| 7.6 本章小结 | 第137-139页 |
| 第八章 结论与展望 | 第139-142页 |
| 8.1 全文总结 | 第139-141页 |
| 8.2 后续研究工作的展望 | 第141-142页 |
| 参考文献 | 第142-150页 |
| 致谢 | 第150-151页 |
| 攻读博士学位期间取得的科研成果 | 第151-153页 |
| 攻读博士学位期间参与的科研工作 | 第153-155页 |
