海上风电柔直系统送端电网故障过电压机理分析及抑制策略

被引:38
作者
王霄鹤 [1 ,2 ]
杨林刚 [1 ,2 ]
林斌 [1 ,2 ]
宋伟宏 [3 ]
林磊 [3 ]
机构
[1] 浙江省深远海风电技术研究重点实验室
[2] 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司
[3] 华中科技大学电气与电子工程学院强电磁与新技术国家重点实验室
基金
中国博士后科学基金;
关键词
海上风电; 柔性直流输电; 电网故障; 过电压; 模块化多电平换流器; 送端电网;
D O I
暂无
中图分类号
TM721.1 [直流制输电]; TM614 [风能发电];
学科分类号
080802 [电力系统及其自动化]; 080811 [新能源发电与电能存储];
摘要
为应对送端交流电网故障时的过电压问题,分析了风场-柔性直流输电系统送端交流电网故障过电压产生机理,并提出了过电压抑制策略。首先,建立了不同电网故障下换流变压器网侧及阀侧电压的数学模型,研究了模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)控制策略对于电网电压的影响机理,及电网过电压导致MMC出现的过调制问题对于系统控制性能的影响;在此基础上,提出了一种过电压抑制策略,能够在不引入负序电流的条件下有效抑制系统的过电压水平,且能够在故障线路切除后加快电网电压的恢复速度;最后,基于PSCAD/EMTDC仿真平台构建了风场-柔性直流输电系统模型并进行了仿真研究。研究结果表明:所提出的送端交流电网电压数学模型能够准确反映系统的故障特性,所提出的过电压抑制策略能够实现预期控制效果,有利于系统在故障发生及恢复过程中的稳定运行。
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页码:2688 / 2699
页数:12
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