王炳辉，黄天啸，吴 涛，谢 欢，刘海涛，李善颖

（1.国网冀北电力有限公司电力科学研究院,北京市100045；2.国网冀北电力有限公司电力调度控制中心,北京市100053）

0 引言

模块化多电平换流器（MMC）作为一种电力电子化的电源,具有开关损耗小、波形质量高、故障处理能力强、可快速调节有功和无功功率的特点,兼具可靠性和灵活性,在高电压大功率的柔性直流输电场景中得到了广泛应用［1-5］。MMC柔性直流换流站与有源交流电网连接时,在交流电网电压发生跌落或升高的工况下,若能发挥MMC快速调节无功功率的优势,像接入电网运行的发电厂、变电站一样按电网调度机构确定的电压运行范围进行调节,将有利于电力系统无功功率的分层分区和就地平衡,提高电网的稳定运行水平。文献［6］指出在轻/重负荷工况下柔性直流与传统无功源协调控制能够有效提高受端城市电网的无功电压质量。MMC柔性直流换流站电路拓扑主要由联接变压器、桥臂电抗器、MMC等一次设备构成［7］,换流站的无功输出受MMC内部电动势、当前有功负荷、调制比、自身耐过流能力等因素的制约,且与MMC的无功控制方式直接相关［8-10］。如何在保证MMC柔性直流换流站稳定运行的前提下充分发挥其对系统无功电压的支撑能力,设计灵活平滑的无功控制策略成为实现柔性直流输电场景网源协调的题中之义。

稳态工况下,MMC常常采用内外环解耦的分层无功控制方式［7,11］,其中外环为定交流电压（Uac）控制或定无功功率（Q）控制响应自动电压控制（AVC）指令,内环则采用定电流（Iq）控制生成MMC调制波。……