基于对称双极接线的全桥型MMC-HVDC直流侧短路故障穿越控制方法

发布时间：2024-04-26 00:07

　　基于模块多电平换流器的高压直流输电技术(High Voltage Direct Current Transmission Technology Based on Modular Multilevel Converte, MMC-HVDC)因开关频率低、运行损耗小及易于扩展多端网络等优点被广泛应用。直流侧短路故障因短路电流大,故障电流上升速率快且难以抑制,对MMC-HVDC的发展造成了严重困扰。提出一种MMC-HVDC直流侧短路故障穿越控制方法,该方法基于对称双极接线的全桥型MMC-HVDC,且在直流侧采用高阻接地及金属回线,在发生直流侧短路故障时利用全桥型模块多电平换流器及时反转输出直流电压极性,实现故障电流抑制。同时利用金属回线构建成新的功率回路,快速恢复故障期间的有功功率传输。所提出的故障穿越策略,可以有效消除MMC-HVDC系统在发生直流侧短路故障时换流设备受到的故障电压及电流应力,同时避免换流器闭锁,防止功率缺失。最后,利用PSCAD/EMTDC仿真验证了所提出的直流侧短路故障穿越控制方法的有效性。

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【部分图文】：

图1全桥型MMC拓扑结构图

掀诩湟谰芍荒?闭锁换流器[19-24]。针对以上问题，本文提出了一种基于对称双极接线的全桥型MMC-HVDC直流侧短路故障穿越控制方案。该系统采用对称双极主接线，直流侧中性点采用金属回线及高阻抗接地方式，在发生直流侧短路故障时，通过其中一极的全桥型MMC输出反向直流电压，快速抑制....

图2全桥型MMC拓扑结构图

张文嘉，等基于对称双极接线的全桥型MMC-HVDC直流侧短路故障穿越控制方法-149-1.2MMC-HVDC系统主接线图2所示为对称双极主接线的MMC-HVDC系统，系统每侧由两台MMC分别构成系统的正负极，两台MMC中性点处通过金属回线连接，且中性处通过高阻抗接地。MMC每相桥....

图3MMC-HVDC直流侧极对极故障等效电路图

?幢；せ涣髌髦蠭GBT模块，会对所连接系统造成巨大的有功及无功缺额。而本文提出的基于对称双极接线的全桥型MMC-HVDC直流侧短路故障穿越控制方法可以避免闭锁换流器，在故障期间依旧可以传输有功及无功功率。2.1极对极短路故障穿越控制方法如图3所示，发生直流极对极短路故障后，由于每....

图4MMC-HVDC直流侧极对极故障穿越期间功率流图

-150-电力系统保护与控制图4MMC-HVDC直流侧极对极故障穿越期间功率流图Fig.4PowerflowdiagramofMMC-HVDCduringDCsidepole-to-polefaultride-throughperiod图5MMC-HVDC直流侧极对地故障等效电路....

本文编号：3964428