基于MMC直流阻抗重塑的直流故障限流控制策略

基于模块化多电平换流器的柔性直流输电系统是一个低惯量、弱阻尼系统,一旦发生直流短路故障,急速上升的故障电流将损坏电力电子设备、破坏电网安全运行。为研究故障限流方法,首先根据功率平衡原理将模块化多电平换流器(modular multi-level converter,MMC)等效为受控电流源,计及MMC的子模块投入比例系数分别建立了不同控制模式下的直流阻抗频域模型。然后分析了换流器电路参数和控制参数对故障电流的影响规律,得出了关键影响因素为桥臂电感和子模块投入比例,进而提出了基于直流阻抗重塑的故障限流控制策略,通过自适应减小子模块投入比例抑制故障电流上升。最后,通过仿真验证了所建直流阻抗的准确性和故障限流控制的有效性。