井下柔性直流输电系统换流站设计

摘要：

针对煤矿井下供电负荷、供电距离、供电系统有功损耗均较大,且负载侧存在电压偏低和闪变等问题的现状,将基于模块化多电平换流站的柔性直流输电(MMC-HVDC)系统应用到井下供电系统,重点介绍了该系统中换流站(MMC)的拓扑结构、数学模型、参数及拉制器设计等.井下 MMC-HVDC系统包含整流站和逆变站 2 个 MMC,整流站采用快速电流内环控制和定直流电压、定无功功率外环控制的双闭环控制结构,逆变站采用定交流电压控制;MMC均采用载波移相脉宽调制和基于能量均分控制、电压平衡控制的均压策略.在 PSCAD/EMTDC软件中对井下 MMC-HVDC 系统进行仿真实验,结果表明:井下 MMC-HVDC系统在稳态运行时具有良好的动态响应,实现了有功和无功功率独立控制,提高了直流输电效率;系统受到因井下负荷变化引起的扰动时可以较快的速度调节有功和无功功率,快速稳定直流输电电压,同时将逆变站输出电压幅值和相位稳定在额定值.

关键词：井下供电、柔性直流输电系统、模块化多电平换流站、快速电流内环控制、定直流电压外环控制、定无功功率外环控制、定交流电压控制

所属期刊栏目：45

分类号：TD611(矿山电工)

资助基金：国家重点研发计划资助项目;徐州市推动科技创新项目

在线出版日期：2020-03-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：60-67