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电压源换流器型直流输电技术综述 第33卷第1期 2007年1月 高电压技术 HighVoltageEngineering Vo1.33No.1 Jan.2007?1? 电压源换流器型直流输电技术综述 徐政,陈海荣 (浙江大学电机系,杭州310027) 摘要:电压源换流器型直流输电采用可关断电力电子器件和PWM技术,是新一代直流输电技术,它能弥补传 统直流输电的部分缺陷,其发展十分迅速.为了进一步推动电压源换流器型直流输电在电力系统中的研究和应 用,结合ABB公司几个典型应用工程,在详细介绍电压源换流器型直流输电的系统结构,基本工作原理和与传统 直流输电相比的技术优势的基础上,对电压源换流器的拓扑结构,控制与保护策略,开关调制方式等技术问题的国 内外研究现状进行了评述.分析表明:在工程应用中,通常从优化系统运行,可靠性,安全性和经济性等角度出发, 选择结构简单的电压源换流器主回路结构,并采用能降低开关损耗的开关调制方式.最后就我国开发电压源换流 器型直流输电技术提出了需要重点研究的几个关键领域. 关键词:电压源换流器;直流输电;脉宽调制;控制策略,保护策略 中圈分类号:TM721.1文献标识码:A文章编号:1003—6520f2007)01—0001—10 ReviewandApplicationsofVSCHVDC XUZheng.CHENHairong (DepartmentofElectricalEngineering,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027,China) A~tmct:Inthispaper.thestructureandoperationprincipleofVoltageSourceConverterbasedHighVoltageDirect Current(VSCHvDC)transmissionisdescribed.ThemaintechnicalissuesforVSCHVDCarereviewed.including convertertopology.characteristicsoftWOlevelandthreelevelconverters.pulsewidthmodulationpattern.control strategy,protectionstrategy.switchingfrequencyandlossreduction.ThepotentialapplicationfieldsofVSC HVDCarealsodiscussed.suchaspowersupplytOsmallisolatedloads.powersupplytoislands.powersupplytO offshoreplatforms.infeedtOcitycenters.windfarmconnection,interconnectingpowersystems.Severalrealpro— jectsofVSCHVⅨarepresentedtOdemonstratetheiruniqueapplicationarea.includingGotlandofSwedenforcon— nectingwindfarminanenvironmentallyfriendlyway,TjaereborgofDenmarkforoptima1exploitationofwindener— gY.DirectLinkofAustraliaforpowertrading-TrollAofNorwayforsupplyingpowertOcompressorsinanoff- shoreplatform.ThekeyproblemsindevelopingVSCHVDCtechnologyaresummarized,includingmaincircuitIe— latedtechnology,difficultyinconnectingIG瑚rsinseries,parameterselectionforcommutationreactorandIX;side capacitor,controlsystemdesignstrategy.protectionsystemconfiguration,harmonicfilteringandgroundingsys— tem.VSCHVDClossanalysis.Finally.thetechnologydevelopmenttrendofVScHⅥ]canditsimpactonconven tionalHvDCandACtransmissionisevaluated. Keywords:VSC;HVDC;PWM;control