基于电压下降方式的VSC-MTDC控制方式研究

电压源换相高压直流输电是基于电压源换流器(VSC)的新一代高压直流输电技术。首先对VSC-HVDC的内外环控制进行分析,确定内外环控制方式,然后对多端柔性直流输电(VSC-MTDC)的控制策略进行研究,采用电压下降的控制方式对五端直流系统进行建模,利用PSCAD/EMTDC仿真软件进行仿真模拟。结果表明采用电压下降控制方式的VSC-MTDC具有良好的系统协调性,具备利用上层控制可以快速自动调节功率分配的特性,并且具有良好的扩容性。

大规模海上风电场多端直流网拓扑的优化设计

多端直流输电能够实现多电源供电、多落点受电,是一种灵活、快捷的输电方式,是海上大规模风电场的发展方向。本文详细分析了海上风电场多端直流网的拓扑结构,对各种拓扑结构的线路容量、直流断路器数量、线路利用率、是否需要海上平台等问题进行了研究。在对各种拓扑结构分析对比的基础上,推荐了一种风电场环形拓扑,该拓扑需要断路器数量少(等于风电场的个数),增加了风电场与电网之间功率控制的柔性,是一种优化的拓扑结构,在输电线路故障时,通过断路器和隔离开关的控制,风电场仍可以向电网发电,提高了系统的灵活性和冗余性,并进行了算例验证。文中推荐的拓扑结构对大规模海上风电场多端直流网的运行控制有一定的指导意义。

适应多能源基地远距离输送电能的混合四端直流输电系统控制策略研究

为将大规模可再生能源远距离输送到不同的负荷中心,提出一种适用于多个能源基地远距离输电的混合四端直流输电系统。系统采用电网换相换流器(LCC)和模块化多电平换流器(MMC)作为送端,两个MMC换流站作为受端。介绍系统的拓扑结构和数学模型,设计协调控制方案,分析混合直流输电系统的启动过程。利用换流站控制与直流侧开关的配合,设计混合四端电网的直流故障无闭锁穿越策略。在PSCAD/EMTDC中搭建四端电网仿真模型,验证该系统在启动、直流故障及无闭锁穿越等工况下的运行特性。研究结果表明,该系统可为新能源的大规模送出提供一种新选择。