STATCOM与HVDC综合协调控制策略

2018-08-30高本锋毛亚鹏

电测与仪表 2018年14期

高本锋，毛亚鹏

(华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室，北京102206)

0 引言

高压直流输电(High Voltage Direct Current，HVDC)以其输送容量大、不存在稳定极限、可实现异步联网等优点，成为远距离、大功率输电的首选，为解决我国能源、负荷分布不均等诸多问题作出重要贡献[1-5]。

随着直流输电的发展，多条直流线路馈入同一受端，而这些受端交流系统强度通常较弱，在送端传输功率波动时容易引起无功电容器组频繁投切和电压波动，当单台无功电容器容量较大时，其投切引起的电压波动容易超标；同时，系统对故障抵御能力较低，容易引起换相失败，导致直流电流剧增、换流阀寿命缩短、直流传输功率降低以及导致逆变侧弱交流系统电压不稳定等严重后果，使系统安全面临严重威胁[6-8]。

STATCOM具有低谐波、响应快、连续可调的优势，可以对系统交流母线电压进行动态支撑[9]。文献[10-12]研究STATCOM对HVDC系统暂、稳态性能的影响，文献[13]研究了STATCOM和电容器组的配合方案，文献[14]针对换相失败提出特定场合下的附加控制策略，但所提控制都较为简单。

综上可知，以上文献均针对STATCOM和HVDC的协调配合进行了有意义的研究，为本文提供了参考，但都未能提出一个完善地综合考虑系统暂、稳态工况的协调控制策略。本文以国内某(800 kV特高压直流输电实际工程为基础，利用仿真软件PSCAD/EMTDC建立了含链式STATCOM的特高压直流输电系统模型，同时提出兼顾系统暂、稳态性能的综合协调控制策略，并在此模型上进行验证。