【摘 要】
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海上石油平台向陆上输油环节,需要采用高压大功率电动机,通常平台内自带柴油发电机组,无法满足功率需求,而需要陆上电网供电。在平台离岸距离较远的情况下,采用直流输电经济
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海上石油平台向陆上输油环节,需要采用高压大功率电动机,通常平台内自带柴油发电机组,无法满足功率需求,而需要陆上电网供电。在平台离岸距离较远的情况下,采用直流输电经济性较高。海上石油平台的大功率输油泵通常由高压电缆绕线式同步电动机驱动。电动机负载对于陆上交流电网来说,可以认为是远距离大负荷无源系统,适合通过模块化多电平换流器(Modulator Multilevel Converter, MMC)向其供电。由于大功率同步电动机启动过程复杂,并且离岸距离远检修不便,因此要求系统能长期稳定运行并具有较强的故障穿越能力。根据海上石油平台的上述特性,本文做了如下工作：(1)分析了同步电动机与模块化多电平换流器的数学模型,提出了一种采用柔性直流输电技术为平台机组供电的方法,将高压直流输电(High Voltage Direct Current, HVDC)的研究成果与电机驱动相结合,并对其进行了建模分析。(2)搭建了该系统在PSCAD/EMTDC下的数字仿真平台,实现了系统的稳态运行。并且对系统的调速特性和负荷抗扰动能力进行了测试,并且对结果进行了分析。(3)分析了送端与受端瞬时接地故障对系统的影响,根据故障特性,采用了直流电压限幅控制以抑制送端接地故障下功率缺额对受端系统的影响；提出了无功-电压下垂控制以提升在受端发生瞬时金属性接地时的故障穿越能力。在搭建的仿真平台上对其进行了测试,并且进行了分析。
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