特高压多端混合直流输电系统控制策略分析

摘要

多端混合直流输电技术现如今已经成为区域能源互联的重要技术,昆柳龙直流输电工程的投建标志着我国多端混合直流输电技术进入新的发展期。多端直流输电技术在保证大容量输电的同时,其运行模式更为灵活,因此,针对昆柳龙直流工程专题展开多端直流输电技术控制策略研究,既能保证工程顺利进展,也能为后续发展提供借鉴。在详细对比分析主从控制、直流电压下垂控制、直流电压裕度控制这三种控制策略特性的基础上,立足于昆柳龙工程实际情况,其送端采用LCC作为整流换流站,受端采用MMC并联作为逆变换流站,提出了一种LCCMMC结构的多端系统的主从控制策略。在该策略中,将常规直流整流换流站采用定直流电流控制,指定一个受端柔性换流站采用直流电压控制,从而支撑整个系统的直流电压,该策略对送端换流站交流母线三相故障和受端换流站交流母线三相故障两种故障形式,都能够有效控制系统的直流电压和传输功率。通过PSCAD构建了一个三端混合直流系统模型,设置整流换流站为LCC结构,逆变换流站为MMC结构,从LCC发生故障及MMC1发生故障两种情况进行仿真,验证了该控制策略的有效性。仿真结果表明,该策略可以对昆柳龙系统的直流电压和功率传输实现有效控制,保证系统稳定运行,为今后多端混合直流输电系统设计提供参考。