电流源型混合直流输电系统建模与仿真

为解决传统直流输电系统换相失败问题，针对电压源型混合直流输电系统存在直流故障难以处理、平波电抗与直流电容容易产生谐振、无法进行潮流反送等缺点，分析了一种新型电流源型混合直流输电系统，其特点是整流侧采用传统的电网换相换流器，逆变侧采用基于全控型器件的新型电流源型换流器。重点推导了电流源型换流器在dq旋转坐标系下的低频和稳态数学模型，并设计了相应的控制器和控制策略。在PSCAD/EMTDC中以葛南直流系统为基础搭建了电流源型混合直流系统。详细阐述了启动和潮流翻转的步骤和过程，测试了逆变侧发生三相短路故障下系统的响应和恢复特性，研究了系统的直流故障自清理能力和重启动策略。仿真结果表明，该系统具有良好的性能，是直流输电系统在远距离、大功率应用领域一种可行的改进方案。