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摘要
为提高海上换流站的紧凑型性并降低换流站一次性投入成本，西门子公司提出了基于二极管整流器（diode rectifier， DR）的高压直流输电技术，在此基础上，国内外学者对其控制策略及各种串并联拓扑进行了研究，但仍存在结构复杂、可行性差、运行灵活性低等问题。为此，提出了基于二极管整流器的双极型复合式海上换流站拓扑，正负极分别采用模块化多电平换流器（modular multilevel converter，MMC）和DR，以充分利用MMC灵活可控和DR体积小、成本低、可靠性高的优点。为降低直流电缆输电损耗，提出了复合式换流站正负极功率平衡控制，将接地极电流控制在零附近，提高了输电效率，可将高压直流电缆所产生的损耗降低67.7%。设计了限功率控制，在发生直流非对称故障期间通过低速通信，可主动对风电场发出功率进行限制，防止了换流站过电流风险，提高了系统可靠性。最后通过PSCAD/EMTDC 仿真分析对所提拓扑及其控制策略进行了可行性验证。
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