特高压混合级联直流输电系统中多MMC换流器间不平衡电流的均衡控制策略

摘要：

特高压混合级联直流输电系统结合了电网换相换流器(line commutated converter,LCC)和模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的优势,具有很好的工程应用前景.该文建立整流侧为双12脉动LCC,逆变侧为一个LCC与3个并联MMC串联的特高压混合级联直流输电系统,针对其逆变站多个并联MMC站之间不平衡电流的问题进行研究,分析不平衡电流的产生机理,并提出一种基于不平衡电流进行功率补偿的电流均衡控制策略.该控制策略首先获得MMC换流站间的电流不平衡量,再转化为功率偏差量补偿至定有功功率控制MMC站的外环有功功率控制环节中,由此实现对MMC换流器间不平衡电流的均衡控制.基于PSCAD/EMTDC搭建特高压混合级联直流输电系统的仿真模型,在逆变侧LCC降压运行和交流侧故障导致LCC换相失败2种工况下,对比研究未投入/投入均衡控制策略时系统的动态响应特性,结果表明,所提出的控制策略不仅可有效均衡多个MMC换流器之间的不平衡电流,而且可显著加快系统的恢复速度,因此具有一定的工程应用价值.

关键词：特高压混合级联直流输电系统、电网换相换流器、模块化多电平换流器、不平衡电流、均衡控制策略

所属期刊栏目：40

分类号：TM721.1(输配电工程、电力网及电力系统)

资助基金：国家自然科学基金51877077

在线出版日期：2020-11-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：6653-6662,中插24