本标准给出了基于电压源换流器(VoltageSourcedConverters,VSC)的高压直流输电的通用导则。
本标准所描述的换流器是基于可控制开通和关断的半导体器件的自换相电压源换流器(包含直流电压极性保持不变的容性储能介质)。
本标准适用于两电平、三电平脉冲宽度调制(简称“脉宽调制”)的换流器和多电平换流器,不包括采用方波输出模式代替脉宽调制的两电平和三电平换流器。
基于电压源换流器的高压直流输电被称为“VSC直流输电”(亦称为“柔性直流输电”)。
本标准描述了用于VSC输电的不同类型电路拓扑,以及其基本运行特性和典型应用。主要目的是为业主在确定VSC输电方案时提供帮助。
基于电网换相的电流源换流器的高压直流输电不包含在本标准内。
前言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 VSC输电概述 8
4.1 VSC输电基本运行原理 8
4.2 设计寿命 11
4.3 VSC输电系统结构 11
4.4 VSC输电用半导体器件 14
5 VSC输电换流器拓扑结构 15
5.1 概述 15
5.2 “开关”型VSC阀的换流器拓扑结构 15
5.3 “可控电压源”型VSC阀的换流器拓扑结构 18
5.4 VSC阀设计要点 20
5.5 换流器的其他拓扑结构 22
5.6 VSC输电的其他设备 22
6 VSC控制概述 26
6.1 简介 26
6.2 控制模式和控制方式 26
6.3 功率控制 27
6.4 无功功率控制和交流电压控制 28
6.5 黑启动能力 28
6.6 风电场接入 29
7 稳态运行 29
7.1 稳态性能 29
7.2 换流器功率损耗 30
8 动态性能 30
8.1 交流系统扰动 30
8.2 直流系统故障 31
8.3 内部故障 31
9 HVDC性能要求 32
9.1 谐波性能 32
9.2 波形畸变 32
9.3 基频和谐波 32
9.4 VSC在电力系统中产生的谐波电压 35
9.5 谐波滤波器的设计要点(交流侧) 35
9.6 直流侧滤波 35
10 环境影响 36
10.1 概述 36
10.2 可听噪声 36
10.3 电磁场(EMF) 36
10.4 电磁兼容(EMC) 36
11 试验和调试 37
11.1 概述 37
11.2 出厂试验 37
11.3 调试试验/系统试验 37
附录A (资料性附录) VSC输电系统的功能规范 42
附录B(资料性附录) VSC阀损耗的确定 48