基于限流电抗器的MMC-UPFC故障穿越策略

作     者：罗刚 杨才明 祁炜雯 潘磊 LUO Gang;YANG Caiming;QI Weiwen;PAN Lei;State Gird Zhejiang Electric Power Company Shaoxing Branch;NR Electric Co.,Ltd.

作者机构：国网浙江省电力有限公司绍兴供电公司 南京南瑞继保电气有限公司 

出 版 物：《浙江电力》 (Zhejiang Electric Power)

年 卷 期：2021年第40卷第7期

页      面：56-64页

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国网浙江省电力有限公司科技项目(5211SX1900AW) 

主　　题：模块化多电平转换器 统一潮流控制器 故障穿越 限流电抗器 距离保护 

摘      要：采用MMC(模块化多电平转换器)的UPFC(统一潮流控制器)外部发生故障时,可能会引起MMC闭锁,导致UPFC无法运行。为了避免该现象,提出了一种基于限流电抗器的MMC-UPFC故障穿越策略,并对所选限流电抗器进行参数优化。该策略可以在故障情形下将UPFC转换为静态同步补偿器,通过在直流母线上连接限流电抗器,限制流过直流母线的故障电流实现故障穿越。同时,该策略可能引起某些故障情况下串联侧MMC畅通,导致测量阻抗振动,影响距离保护正确动作。针对此,提出了UPFC故障穿越策略与距离保护的协调控制策略,若UPFC在故障穿越期间串联侧MMC处于畅通状态,则UPFC串联变压器两端的高压断路器被迫闭合,以保证距离继电器的性能。最后基于PSCAD/EMTDC的实验验证了所提故障穿越策略及其与距离保护协调方案的正确性。