基于某规划直流工程,分析了基于电网换相换流器(line commutated converter,LCC)和模块化多电平换流器(modular multileve converter,MMC)的混合级联型输电系统受端接线和控制方式。具体考虑因素包括接入受端交流系统的形式(集中接入或分散接入),逆变侧并联MMC的控制方式(定直流电压或定有功功率),以及多端接入条件下LCC和M M C换流站建设形式(合站建设或分站建设)。结果显示:分散接入有助于减小逆变侧交流故障下LCC和M M C在直流侧的交互影响;并联M M C均采用定直流电压控制有助于M M C交流侧故障后系统快速恢复稳定,且利用电流均衡控制策略能够消除潜在器件参数偏差导致的电流分配不对称现象;合站建设有助于减小直流故障风险,提高系统可靠性并降低投资成本。
为了便于在远距离大容量输电场景下研究直流输电技术,提出了基于3种技术方案的高压直流输电(high voltage direct current,HVDC)基本测试系统。首先介绍了测试系统的基本情况,包括交流系统和直流系统的主电路参数;再分别对3种技术方案进行分析,包括基于电网换相型换流器(line commutated converter,LCC)的高压直流系统(LCC-HVDC)、基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的高压直流系统(MMC-HVDC)和LCC-MMC混合型HVDC系统;然后分别介绍了LCC换流站和MMC换流站的控制器结构,并给出了所有控制器的典型参数;最后,通过电磁暂态软件PSCAD/EMTDC搭建了HVDC基本测试系统的数字仿真平台,针对换流站母线多种典型交流故障和直流线路故障进行仿真,给出了测试系统在不同故障下的详细波形。所提出的测试系统不仅可以用来比较不同控制策略的性能,也可以用作仿真程序或仿真器的参考算例。
