基于MMC的统一潮流控制器交流侧故障特性及保护方案

作者：郑涛; 吴丹; 宋洁莹

来源：电网技术, 2015, 39(12): 3570-3577.

DOI：10.13335/j.1000-3673.pst.2015.12.035

• UPFC
• MMC
• 故障特性
• RTDS
• 保护配置

基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的统一潮流控制器(unified power flowcontroller,UPFC)是适应高压大容量输电的高度可控型灵活交流输电系统装置,其交流侧结构特点突出,故障影响不容忽视,对保护要求高。为此介绍了基于MMC的UPFC整体结构及工作原理,分析了交流侧几种典型故障的故障特性,考虑阀控制的影响。结合MMC-UPFC示范工程,指出变压器阀侧短引线单相接地故障过流程度低,差动保护可能灵敏度不足,并且,串联侧变压器网侧绕组直接串接在交流系统中,传统差动保护仅利用一端电流无法可靠反应绕组两侧的故障。针对上述问题,提出阀侧短引线差动保护采用两段式比率制动特性,以及利用网侧绕组等效电流并增加绕组差动的辅助判据构成改进的串联变压器差动保护,并且保证交流侧保护配置与阀控制保护协调配合。结合RTDS实时数字仿真结果,验证了保护方案的可行性。

• 单位
  国网智能电网研究院; 新能源电力系统国家重点实验室; 华北电力大学