混合级联型直流输电系统：故障特性与恢复控制

"本文主要探讨了混合级联型直流输电系统在直流故障下的特性及其恢复控制策略。这种系统结合了LCC（线路换流器型直流输电）和MMC（模块化多电平换流器）的优势，旨在实现直流故障穿越、换相失败抑制和大容量功率传输。通过建立系统模型和控制策略，并使用PSCAD/EMTDC仿真工具，研究了系统在功率阶跃变化时的行为，验证了控制策略的合理性。在仿真分析中，作者发现当系统遭遇直流故障时，如果不采取适当的措施，会导致并联的MMC之间电流分配不均，引发过电流问题，且故障清除后的恢复过程可能产生剧烈波动。针对这些问题，文章提出了故障期间和清除后的恢复控制策略，并通过仿真证明了策略的有效性。" 混合级联型直流输电系统是一种创新的输电技术，它将LCC与MMC相结合，以克服传统LCC-HVDC系统在换相失败和直流故障方面的局限性。LCC-HVDC系统依赖交流系统提供换相电压，而MMC-HVDC系统则使用全控型电力电子器件，能独立控制有功和无功功率，降低了对交流系统的依赖，增强了系统的稳定性。 在系统功率阶跃变化的研究中，控制策略的设计至关重要。通过PSCAD/EMTDC仿真软件，研究人员可以模拟不同工况下的系统行为，以便优化控制策略。仿真结果显示，直流故障可能导致并联的MMC模块之间出现电流不平衡，进而导致过电流问题。此外，故障清除后的恢复过程可能会出现电压和功率的不稳定，这将影响系统的稳定运行和整体效率。 为了解决这些挑战，作者提出了故障期间和清除后的恢复控制策略。这些策略旨在均衡各MMC模块间的电流分配，平滑故障清除后的恢复过程，从而降低系统波动，确保快速稳定的运行。通过进一步的仿真验证，这些控制策略被证明是有效的，可以显著改善系统在故障情况下的性能。 混合级联型直流输电系统的研究对于提升电网的可靠性和适应性具有重要意义。随着电力系统规模的扩大和复杂性的增加，这类创新的输电技术将有助于优化能源的传输，提高电网的抗干扰能力和自愈能力，对未来的智能电网建设具有深远影响。