摘要：为了解决HVDC换流器高压大功率化、较高的功率器件开关频率、谐波含量高、防止破坏性短路故障和灵活无功功率控制的问题,选取了电流直接控制特性灵活的多电平电流重注入换流器(mlcr-csc)为研究对象,构建mlcr-csc拓扑结构及其HVDC换流器输送端的等值数学模型,在非线性mlcr-csc控制系统基础上设计了主开关角和重注入电路开关角线性P-Q协调控制器,并在Matlab/Simulink环境中对mlcr-csc控制特性进行验证。结果表明:mlcr-csc直流侧电流波动明显减小,脉动数增大了6倍;在基波周期内有6个电流过零开关(ZCS)点,换相可靠性高,每个周期有6个换相点可供选择,ZCS减低开关器件的损耗;在没有滤波器的情况下网侧谐波不随着开关角的变化而变化,谐波含量(THD)低于4%;无功功率可以在主开关角30°范围内灵活控制;mlcr-csc可以在单位功率因数下运行,这对于HVDC输电系统是很有益的。

摘要：大功率STATCOM可以为电网电力传输提供大量无功功率,然而其控制系统具有很强的非线性。为了实现STATCOM无功功率输出的线性控制,本文提出了一种基于多电平电流重注入式电流型换流器(mlcr-csc)的电流型STATCOM,阐述了mlcr-csc的拓扑结构和新型STATCOM的工作原理,设计了直接电流控制系统。仿真结果表明,mlcr-csc的谐波含量低于4%,基波周期内有6个零电流时刻实现大电流过零关断。电流直接控制方式不但满足输电网对无功功率的需求,而且对不对称故障响应迅速。