基于電網(wǎng)換相換流器和電壓源換流器串聯(lián)的混合直流換流器在克服交流故障時(shí)的換相失敗和直流故障時(shí)的重啟動(dòng)具有優(yōu)勢(shì)。分析了該混合直流換流器運(yùn)行方式、控制策略、電壓源換流器保護(hù)原理、抵御換相失敗原理和直流線路重啟過(guò)程,認(rèn)為由該混合直流換流器組成的高壓直流輸電系統(tǒng),可克服傳統(tǒng)直流和柔性直流輸電的主要缺點(diǎn)。當(dāng)逆變側(cè)的交流系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),電壓源換流器可提供電壓支撐來(lái)抑制直流電流增加,緩解電網(wǎng)換相換流器換相失敗效應(yīng)。當(dāng)直流線路發(fā)生故障時(shí),逆變側(cè)電網(wǎng)換相換流器可阻斷電壓源換流器產(chǎn)生的故障電流,具備直流線路故障重啟能力。另外,電壓源換流器還為電網(wǎng)換相換流器提供無(wú)功功率,從而減少換流站無(wú)功設(shè)備配置。 

【文章來(lái)源】：電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2020,48(15)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：10 頁(yè)

【部分圖文】：

四種串聯(lián)混合直流換流器

式中：β為觸發(fā)超前角；γo為熄弧角參考值；dx為相對(duì)換相壓降；Io為直流電流指令值；Id為直流電流實(shí)測(cè)值；Id N為額定直流電流；Udi0N為額定空載直流母線電壓；Udi0為實(shí)際空載直流母線電壓；K為正斜率系數(shù)。在電壓源換流器中，有功和無(wú)功采用獨(dú)立控制。為了抑制負(fù)序電流，防止電力電子器件過(guò)電流，可以將負(fù)序電流的參考值設(shè)為零。只考慮正序電流，MMC的整個(gè)控制結(jié)構(gòu)如圖3所示，包括外環(huán)控制器和內(nèi)環(huán)電流控制器。內(nèi)環(huán)電流調(diào)節(jié)器的作用是讓id和iq跟蹤其參考值，而外環(huán)控制器則根據(jù)有功功率和無(wú)功功率以及直流電壓等參考值，計(jì)算內(nèi)環(huán)電流參考值。當(dāng)采用定直流電壓控制時(shí)，可以根據(jù)直流電壓參考值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到正序d軸電流參考值。

外環(huán)控制器產(chǎn)生內(nèi)環(huán)電流調(diào)節(jié)器參考值，內(nèi)環(huán)電流調(diào)節(jié)器最終輸出電壓參考值。在串聯(lián)混合直流換流器中，電壓源換流器包括幾個(gè)并聯(lián)的MMC，其中一個(gè)MMC采用直流電壓和無(wú)功功率控制，其他并聯(lián)的MMC采用有功功率和無(wú)功功率控制。為了防止橋臂發(fā)生過(guò)流，對(duì)橋臂電流輸出進(jìn)行限制。3.2 混合直流換流器控制策略

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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