直流-直流自耦变压器控制与直流故障隔离

摘要

本文推导了直流-直流自耦变压器(DC AUTO)内部交流系统的动态特性,设计了直流自耦变压器的控制器,分析了高压侧直流故障以及低压侧直流故障时,直流自耦变压器的响应特性,提出了将MMC1、3部分子模块改造为自阻型子模块以隔离高压侧直流故障以及低变比时在MMC1、MMC3额外串联半桥子模块以隔离低压侧直流故障的方法,分析了双向直流故障隔离能力DC AUTO造价的影响,论文随后在PSCAD/EMTDC上搭建了一个±320kV/±500kV 1000MW DC AUTO的仿真算例,通过有功功率阶跃、直流故障、交流故障的仿真,验证了理论分析的正确性.rn 以该±320kV/±500kV 1000MW的DC/DC为例,常规DC/AC/DC技术所需要的换流器总容量为2000MW,而DC AUTO技术仅需1020MW换流器即具备DC/AC/DC技术的全部功能(包括双向直流故障隔离能力).常规DC/AC/DC的损耗率约为1.8％,而DC AUTO的损耗率约为0.82％,DC AUTO技术可以大大降低换流器投资成本和运行损耗.