1. 研究目的与意义
高压直流输电系统为大规模远距离传输电能和大区电网互联提供了技术上可靠、经济上可行的方法，采用高压直流输电的必要性也与日俱增。
在高压直流输电工程中，利用普通晶闸管换流阀的高压直流输电换流站，一般情况下均采用电网电源换相控制技术，但是这种方法的特点是当换流器在运行时需要从交流系统中吸收大量的无功功率。
对于换流站，其运行中所需的无功功率不能依靠或不能主要依靠其所接入的交流系统来提供，而且也不允许换流站与交流系统之同有太大的无功功率交换，否则将会导致无功损耗，同时换流站的应流电压将会大幅度变化。
2. 课题关键问题和重难点
1、课题关键问题常用的控制无功功率的方法是通过投入或切除一些用来补偿无功功率的设备来实现的，无功补偿装置不仅能实现无功功率控制的目标，避免了无功功率在输电线路上传输，也能对交流滤波器的参数进行设计，以满足谐波的要求。
由于通过控制并联电容器和交流滤波器等无功设备补偿无功是阶梯性的，不能实现动态补偿的目标，无功功率控制的平滑性较差。
如果由于某些原因导致换流站母线电压发生大幅度下降时，换流站所需的无功功率增加，这时补偿无功功率的无功设备的无功出力也会大幅度降低，系统会难以恢复，如果发生在交流弱系统中，会引起交流系统母线电压不稳定。
3. 国内外研究现状（文献综述）
随着电力电子技术的迅猛发展以及相关直流输电技术的进步，高压直流输电技术的优势也日益明显，尤其在我国源荷割离的能源背景下，大范围的能源优化配置、大规模可再生能源发电并网等需求的扩大，相较于高压交流输电具有独特的优势，因此高压直流输电工程得到快速实施。
1960 年是高压直流输电发展的兴起之年，并于同时期瑞典 Chalmers 大学开展了对750kV导线的研究工作[1]。
伴随着世界上很多国家开始对特高压直流输电开展研究，曾经在 1980 年掀起一阵研究热潮[2]。
4. 研究方案
通过研阅文献，构建高压直流输电换流站中的无功平衡，分析高压直流输电换流器吸收无功的原因机理、影响因素以及与直流输电运行方式的关系，研究换流站无功补偿设备的补偿原理以及配置，研究换流站无功功率控制方式及策略，通过实例在Matlab 或 PSIM 仿真软件上建立高压直流输电系统的仿真模型，利用所建的仿真模型，仿真计算研究内容。
利用上述仿真结果进行分析、比较，给出合理解释，并提出高压直流输电无功补偿的合理化建议。
5. 工作计划
第一周明确毕业设计的主要内容和要求，分阶段规划时间，查阅文献及相关参考资料；第二周查阅文献并翻译外文文献；第三周撰写开题报告，并进行修改；第四周学习高压直流输电中无功补偿的相关理论；第五周学习高压直流输电中无功补偿的相关理论；第六周学习MATLAB等相关仿真软件；第七周研究高压直流输电中无功补偿算法；第八周研究高压直流输电中无功补偿算法；第九周建立仿真模型，调试仿真模型，通过简单案例计算及结果分析；第十周简单案例计算及结果分析，构建论文主体框架；第十一周撰写论文；第十二周修改论文，准备答辩PPT并答辩。
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