模塊化多電平直流輸電故障分析和保護(hù)策略研究.pdf

1、隨著電力電子技術(shù)和電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，柔性直流輸電技術(shù)(VSC-HVDC)在很多方面的優(yōu)勢(shì)越來越明顯，例如：向孤島或無源負(fù)荷供電、新能源并網(wǎng)、交流系統(tǒng)非同步互聯(lián)和環(huán)境保護(hù)等。模塊化多電平換流器(MMC)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且具有模塊化特點(diǎn)，可以靈活的應(yīng)用到各種功率和電壓等級(jí)的系統(tǒng)中，可以采用PWM調(diào)制技術(shù)進(jìn)行靈活的控制。將MMC應(yīng)用于高壓直流輸電(HVDC)系統(tǒng)，開辟了VSC-HVDC輸電新的研究領(lǐng)域。MMC-HVDC是一種全新的VSC-HVDC技術(shù)，

2、國內(nèi)外對(duì)MMC-HVDC的研究起步比較晚且主要集中在控制策略，對(duì)于故障特性分析較少。因此本文重點(diǎn)是對(duì)MMC-HVDC進(jìn)行故障分析和保護(hù)策略研究。本文具體內(nèi)容如下：
　　(1)介紹了MMC-HVDC的技術(shù)背景和研究現(xiàn)狀，明確了MMC-HVDC的發(fā)展價(jià)值；
　　(2)分析了MMC-HVDC的電路拓?fù)浜凸ぷ髟?，在此基礎(chǔ)上針對(duì)MMC的獨(dú)特特點(diǎn)設(shè)計(jì)了MMC-HVDC調(diào)制方式、啟動(dòng)方法和均壓控制策略，并對(duì)調(diào)制方式和均壓控制策略進(jìn)行了仿

3、真驗(yàn)證；
　　(3)針對(duì)MMC的特點(diǎn)設(shè)計(jì)了子模塊過流保護(hù)、子模塊冗余保護(hù)和環(huán)流抑制策略，并對(duì)冗余保護(hù)和環(huán)流抑制策略進(jìn)行了仿真驗(yàn)證；
　　(4)建立了直流側(cè)典型故障下（直流側(cè)單極接地、雙極短路和斷線故障）MMC-HVDC系統(tǒng)的等值模型，進(jìn)行深入的理論研究。并對(duì)系統(tǒng)在故障下的運(yùn)行行為進(jìn)行了深入的仿真分析研究。在此基礎(chǔ)上，針對(duì)每種故障，從保證系統(tǒng)安全的角度，提出了相應(yīng)的保護(hù)策略，并進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。
　　(5)建立了交流側(cè)典型