MMC-HVDC直流侧故障特性仿真分析

由于拓扑和调制策略的不同，基于模块化多电平换流器的高压直流输电（MMC-HVDC）系统在直流侧发生故障时呈现出与两电平电压源型直流输电（VSC-HVDC）系统不同的故障特性。在PSCAD／EMTDC中搭建的仿真模型基础上，首先分析了MMC-HVDC直流侧线路单极接地、断线和两极短路的故障特性及其对系统运行的影响；然后针对半桥型子模块结构不能够双向阻断故障电流的问题，对子模块拓扑进行了重新设计，通过改变流经子模块电流方向，实现了桥臂电容双向充电，从而提供了续流二极管阻断电压；最后对直流侧两极短路故障进行了仿真分析，仿真结果表明，改进拓扑有效地抑制了直流侧故障电流，避免了交流断路器动作。