特高压混合级联直流输电系统抑制逆变站后续换相失败的无功功率调控方法

• 作者: 樊鑫 郭春义 杜夏冰 赵成勇
• 来源期刊: 电网技术
• 关键词: 特高压混合级联直流系统 后续换相失败 电网换相换流器 模块化多电平换流器 无功功率调控方法
• 年，卷（期）: 2021,（9）
• 所属期刊栏目: 直流输电与直流电网|HVDC Transmission & HVDC Grid
• 页码范围: 3443-3452
• 页数: 10页
• 分类号: TM721
• 语种: 中文
• DOI: 10.13335/j.1000-3673.pst.2020.1637

摘要

特高压混合级联直流输电系统在逆变侧采用了电网换相换流器(line-commutated-converter,LCC)和模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)串联的结构,其中LCC在逆变侧交流母线发生故障时易发生换相失败.首次换相失败通常难以抑制,为了抑制后续换相失败,文中提出了一种逆变站MMC的无功功率调控方法.该方法首先获取逆变站LCC关断角变化量,将其转化为无功补偿量补偿至多个MMC的无功外环控制,增加MMC输出的无功功率来支撑交流母线电压,达到抑制后续换相失败的目的.研究了无功功率调控方法控制参数的设计原则,在PSCAD/EMTDC中搭建了相应的仿真模型,对所提出的无功功率调控方法在三相故障和单相故障以及不同短路比及故障严重程度下的有效性进行了仿真验证,仿真结果表明无功功率调控方法不仅能够有效减小特高压混合级联直流系统发生后续换相失败的概率,而且可以改善故障过程中及故障恢复期间系统的暂态特性.