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近年来,随着我国电力需求的日益增加以及可再生能源的大规模接入,以风电为代表的新能源发电、高压直流(high voltage direct currents,HVDC)输电技术得以快速发展。然而大规模风电经HVDC外送时,若逆变侧交流系统故障引发直流换相失败,将导致直流送端系统过电压,引发风机脱网及连锁反应。为抑制直流送端系统暂态过电压,本文从电网元件参数优化和协调控制方法两个方面进行分析,主要研究内容如下:在参数优化方法方面,提出一种直流和风电控制参数协调优化方法。首先,从整流站、风电场之间的无功转换角度分析了直流送端系统暂态过电压的产生机理,进而从系统无功特性入手研究了直流整流侧、风电转子侧变流器(rotor-side converter,RSC)控制参数影响暂态过电压的机理,为抑制暂态过电压的控制参数协调优化提供了理论依据。然后,构建了以直流送端系统暂态过电压峰值最小为目标的优化模型,通过联合调用的方式,可在电磁暂态模型准确模拟交直流系统电磁暂态过程的基础上,进一步采用改进粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法协调优化直流和风电控制参数,有效抑制直流送端系统暂态过电压。最后,通过修改后4机11节点系统和IEEE-39节点系统的仿真分析,验证所提方法的有效性和准确性。在协调控制方法方面,提出一种基于轨迹灵敏度的暂态过电压两阶段优化控制方法。首先,构建以控制实施代价和电压预测偏差为直流送端系统暂态过电压控制模型的目标函数,为解决暂态过电压非线性控制模型效率低的不足,借助直流送端系统暂态过电压和恢复阶段电压对控制量的轨迹灵敏度,将非线性控制模型转化成以控制量增量为独立控制变量的二次规划模型,提高暂态过电压的优化控制效率。然后,针对暂态过电压失稳场景,在故障发生前求解暂态过电压预防控制的控制量变化,并实施暂态过电压预防控制,避免严重的暂态过电压危害,若控制实施后恢复阶段电压不安全,则求解恢复阶段电压控制的控制量变化,借助恢复阶段电压控制,调节控制量直至恢复阶段电压运行在安全范围内,所提控制方法可在抑制直流送端系统暂态过电压的同时,保证暂态过电压恢复过程的安全性,为调度人员的暂态过电压稳定控制措施制定提供参考。最后,通过修改后IEEE-39节点系统的仿真分析,验证所提控制措施的有效性。