冗余模块耗尽后模块化多电平换流器的运行分析

作     者：张楠 周月宾 杨柳 曹琬钰 ZHANG Nan;ZHOU Yuebin;YANG Liu;CAO Wanyu

作者机构：南方电网超高压输电公司检修试验中心广州510663 直流输电技术国家重点实验室(南方电网科学研究院)广州510663 

基　　金：中国南方电网有限公司科技项目“大容量柔性直流输电降容降损关键技术研究”(ZBKJXM20180663) 

出 版 物：《南方电网技术》 (Southern Power System Technology)

年 卷 期：2021年第15卷第7期

页      码：11-18页

摘      要：为了提高柔性直流输电工程运行可靠性,模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的每个桥臂均会配置一定数量的冗余子模块。在已有方式下,一旦发生冗余模块耗尽,直流系统需立即停运。本文提出通过将上、下桥臂投入子模块数量之和始终维持在额定数量,子模块电容电压仍可以维持为额定值,冗余耗尽并不会立即导致MMC无法运行,使柔性直流系统仍然具有继续运行的能力。对MMC交流输出电压能力随桥臂可运行子模块数量变化的规律进行了解析,得到了最大调制比随冗余系数变化的规律,并对冗余耗尽后MMC的功率输出极限进行了分析。研究表明,冗余耗尽首先导致MMC输出容性无功功率极限的下降,但是冗余耗尽在一定程度之内时,MMC仍可输出额定有功功率,为MMC冗余模块数量的优化和运行能力提升提供了空间,可以提高柔性直流输电系统的可靠性和可用率。

主 题 词：模块化多电平换流器 柔性直流输电(VSC-HVDC) 冗余设计 最近电平逼近调制 

学科分类：080802[080802] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.13648/j.cnki.issn1674-0629.2021.07.002

馆 藏 号：203104682...