多端柔性直流輸電的發(fā)展現(xiàn)狀及研究展望

吳 博，李慧敏，別 睿，邱慧敏，秦立斌，錢 峰

（1.武漢大學(xué)電氣工程學(xué)院，湖北武漢 430072；2.廣東省電力調(diào)度中心，廣東廣州 510000）

多端柔性直流輸電的發(fā)展現(xiàn)狀及研究展望

吳 博1，李慧敏1，別 睿1，邱慧敏1，秦立斌1，錢 峰2

（1.武漢大學(xué)電氣工程學(xué)院，湖北武漢 430072；2.廣東省電力調(diào)度中心，廣東廣州 510000）

隨著能源戰(zhàn)略結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整和完善，多端柔性直流輸電逐漸成為解決新能源并網(wǎng)的重要技術(shù)手段。文中針對多端柔性直流輸電技術(shù)及其國內(nèi)外工程實(shí)例進(jìn)行了詳細(xì)介紹。結(jié)合可再生能源并網(wǎng)以及海島供電等需求，對VSC-MTDC在風(fēng)光電等新能源接入、孤立海島和鉆井平臺(tái)的供電、大電網(wǎng)的非同步聯(lián)網(wǎng)以及大型城市供配電等領(lǐng)域的應(yīng)用前景進(jìn)行了展望。并從拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、控制保護(hù)策略、數(shù)學(xué)模型與仿真分析、運(yùn)行特性等理論方面分析了VSCMTDC的研究現(xiàn)狀，提出了各方面進(jìn)一步研究的建議。

多端柔性直流輸電；拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；控制策略；仿真建模；運(yùn)行特性

0　引 言

隨著電力電子器件和控制技術(shù)的發(fā)展，采用IGBT等全控型電力電子器件的柔性直流輸電技術(shù)受到越來越多的關(guān)注，柔性直流輸電（HVDC basedon voltage source converter，VSC-HVDC）是其中典型的代表。與傳統(tǒng)的換相高壓直流輸電（linecommutated convener high voltage DC，LCCHVDC）相比，VSC-HVDC是一種先進(jìn)的輸配電解決方案，既可以實(shí)現(xiàn)有功功率和無功功率的獨(dú)立、快速控制，又能向無源網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)供電。在潮流反轉(zhuǎn)時(shí)，直流電流方向反轉(zhuǎn)而直流電壓極性保持不變，容易構(gòu)成多端柔性直流輸電（VSC-MTDC，multiterminal HVDC based on voltage source converter）系統(tǒng)。由于柔性直流輸電系統(tǒng)具有良好的特性，此技術(shù)可廣泛用于交流電網(wǎng)同步和非同步互聯(lián)、風(fēng)電等清潔能源的接入、向孤立無源負(fù)荷供電（如海島以及海上鉆井平臺(tái)）、電力交易、構(gòu)筑大都市直流配電網(wǎng)以及改善電能質(zhì)量等場合，具有廣闊的應(yīng)用前景。……