LCC-MMC混合级联系统MMC换流器过电压应力抑制策略

• Main Authors: 郭贤珊, 刘路路, 周杨, 韩坤, 司志磊, 焦国帅
• Format: Article
• Language: zho
• Published: Editorial Office of Journal of Global Energy Interconnection 2020-07-01
• Series: 全球能源互联网
• Subjects: lcc-mmc混合级联; 站内接地故障; 桥臂电流不平衡保护; 分步闭锁控制
• Online Access: https://www.gei-journal.com/cn/upload/files/2020/7/issn2096-5125202004010.pdf

受限于功率器件IGBT制造水平，MMC换流器的过电压、过电流能力较LCC常规换流器弱。特别是在受端站内接地故障工况下，短路电流能够通过MMC半桥子模块反并联二极管形成能量馈入回路，造成子模块过电压，可能导致系统和换流阀设备出现严重安全事故。研究了LCC-MMC混合级联系统站内单相接地故障机理与发展特性，推导出MMC半桥子模块电压暂态变化的数学表达式，得到影响换流阀子模块过电压的几个关键因素，并提出了换流阀桥臂电流不平衡保护与换流器分步闭锁策略，抑制换流阀子模块过电压应力。最后基于PSCAD/EMTDC平台搭建了系统的仿真模型，验证了MMC过电压应力抑制策略的有效性。