基于LCC和混合型MMC的混合直流输电系统控制策略.docx

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随着能源消费模式的改变，全球对可再生能源的需求不断增加，电力系统中的可再生能源也逐渐占据主导地位。在这种情况下，直流输电逐渐成为了主流方向之一，而混合直流输电系统通过将直流输电与现有交流输电网络相结合，可以解决传统交流输电系统存在的诸多问题，成为了一种更加高效便捷的能源输送方式。
然而，在混合直流输电系统中，由于直流高压输电具有高度的可靠性和效率优势，但同时也存在着应对故障及故障后的修复难度较大的问题。而混合型MMC (Modular Multilevel Converter)技术则可在一定程度上解决这一问题，因为它具有异常高的电压等级、多电平输出、无需大电容滤波器以及变换器在故障时分离等特点。另一方面，低成本、高效的LCC (Line Commutated Converter)技术在混合直流输电系统中仍然具有其独特的应用领域。
为实现混合型MMC和LCC技术的完美组合，混合直流输电系统控制策略被认为是实现混合直流输电系统的关键。在混合直流输电系统控制策略研究中，根据混合型MMC和LCC技术的特点和应用场景，可以考虑采用以下控制策略：
1. 混合型MMC的控制策略：混合型MMC的控制策略可以采用模块无功电流控制 (MVAR) 策略、基于FPGA控制技术的逆变器控制、增量型控制器、移相控制、PID控制等技术。该控制策略可以使混合型MMC具有更高的控制精度和稳定性，为混合直流输电系统提供更强的稳定保障。
2. LCC 接口的控制策略：LCC控制技术的设计可以基于PWM控制器、电压控制模式、电流控制模式等实现。其控制目的主要是为了保持连接到LCC的负载电压的稳定性和提供对系统的电流控制。
3. DC侧现场控制策略：DC侧现场控制策略包括协调控制器、电压闭环控制器、电流闭环控制器等。这些控制器可根据电压、电流变化情况进行反馈控制，同时在故障时及时切断电力板负载。
以上三种控制策略的组合，将混合型MMC和LCC技术有机结合，从而实现混合直流输电系统的稳定运行。在实际应用中，还需进行系统调试以及故障模拟，以确保控制策略的可靠性和有效性。
总的来说，对于混合直流输电系统而言，混合型MMC和LCC技术的结合可以使整个系统具有较高的可靠性和效率，而基于MVAR、FPGA、增量型控制器、移相控制等控制技术应用可以提高混合型MMC的控制精度和稳定性。同时，DC侧现场控制器和电流控制器的应用可提供更多的系统稳定保障。在未来的研究中，可以考虑采用更加先进的控制策略和技术，进一步优化系统控制，提高混合直流输电系统的可靠性和运行效率。