抑制换相失败的变斜率VDCOL 控制策略

王立舒，宋 鹤，李天舒，李忠连，常城铭

（东北农业大学电气与信息学院，哈尔滨 150030）

高压直流输电系统具有容量大、传输远、有功损耗小等优点，目前，常用于远距离大功率输电、非同步运行电网互联、新能源输电等各种场合[1]。随着我国越来越多的高压直流输电工程投入运行，高压电网逐渐成为大型交直流混联系统，促使交直流系统间互相作用日益加强，电气耦合度愈加复杂。由于交流系统故障等原因引起的换相失败事故的发生概率急剧增加，导致对电网造成严重冲击，甚至造成大范围停电事故[2]。因此，研究能够有效抑制直流输电系统连续换相失败的方法具有重要的意义。

目前抑制换相失败策略的主要思路是减少逆变侧触发角和直流电流整定值。对于减小直流电流整定值，工程中常采用低压限流控制器VDCOL（Voltage Dependent Current Order Limiter）来减少换相失败发生的概率。为了弥补常规VDCOL 的不足，学者们已做了大量研究，对VDCOL的参数进行适当地优化可以在一定程度上降低连续换相失败发生的概率[3]；基于模糊控制理论改变低压限流控制器斜率的控制方法可以一定程度地提高抑制换相失败的有效性，但其控制器结构复杂，较难实现[4]；根据交直流系统关键变量，在线计算VDCOL的启动电压，协调交直流系统恢复速度的控制策略，可抑制连续换相失败[5]，但该策略依据的VD⁃COL 输入电压波动程度是造成系统换相失败重要原因的理论并未有明确出处；通过逆变侧交流母线电压来控制VDCOL的截止电压，从而优化VDCOL，使交直流系统恢复速度相互协调，可抑制连续换相失败[6]，但并未改变常规VDCOL采用的数学模型的线性结构。……