柔性直流输电系统的构网型控制关键技术与挑战

马秀达; 卢宇; 田杰; 汪楠楠

doi:10.7500/AEPS20220616006

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柔性直流输电系统的构网型控制关键技术与挑战

观点 | 更新时间：2025-06-16

- 柔性直流输电系统的构网型控制关键技术与挑战
- Key Technologies and Challenges of Grid-forming Control for Flexible DC Transmission System
- 电力系统自动化 2023年47卷第3期页码：1-11
- 作者机构：
  
  南京南瑞继保电气有限公司，江苏省南京市 211102
- 作者简介：
  
  马秀达(1992—)，男，硕士，工程师，主要研究方向：柔性直流控制保护技术。E-mail：mada_23@163.com
  卢宇(1979—)，男，硕士，高级工程师，主要研究方向：超高压直流输电及柔性直流输电。E-mail：luy@nrec.com
  田杰(1969—)，男，通信作者，博士，教授级高级工程师，主要研究方向：超高压直流输电及柔性直流输电。E-mail：tianj@nrec.com
- 基金信息：
  
  国家电网有限公司科技项目(5108-202218280A-2-74-XG)
- DOI：10.7500/AEPS20220616006
  中图分类号：
- 收稿：2022-06-16，
  
  修回：2022-08-29，
  
  网络出版：2022-11-14，
  
  纸质出版：2023-02-10
- 稿件说明：
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马秀达,卢宇,田杰等.柔性直流输电系统的构网型控制关键技术与挑战[J].电力系统自动化,2023,47(3):1-11.

MA Xiuda,LU Yu,TIAN Jie,et al.Key Technologies and Challenges of Grid-forming Control for Flexible DC Transmission System[J].Automation of Electric Power Systems,2023,47(3):1-11.
马秀达,卢宇,田杰等.柔性直流输电系统的构网型控制关键技术与挑战[J].电力系统自动化,2023,47(3):1-11. DOI： 10.7500/AEPS20220616006.

MA Xiuda,LU Yu,TIAN Jie,et al.Key Technologies and Challenges of Grid-forming Control for Flexible DC Transmission System[J].Automation of Electric Power Systems,2023,47(3):1-11. DOI： 10.7500/AEPS20220616006.

摘要

随着大规模非同步电源替代传统电网部分同步电机，电源结构和电网骨架发生变化，电力系统将面临弱系统、惯量低和电压支撑弱的问题。采用构网型控制的柔性直流输电系统可模拟同步电机运行特性，在实现功率传输的同时发挥电网支撑作用。文中对构网型控制柔直应用场景和技术框架进行了介绍，从并网性能评价、宽频谐振稳定和暂态稳定性3个角度分析了构网型控制应用于柔直领域的关键技术，归纳分析了在控制参数设计、一次设备过流能力以及能量来源3个方面的挑战以及若干技术方向。

Abstract

With large-scale asynchronous power supply replacing some synchronous motors in the traditional power grids

the power supply structure and grid skeleton are changing

and the power system will face the problems of the weak system

low inertia and weak voltage support. The flexible DC transmission system with grid-forming control can simulate the operation characteristics of synchronous motors and play the role of power grid support while realizing power transmission. This paper introduces the application scenario and technical framework of grid-forming control for flexible DC transmission systems and analyzes the key technologies of grid-forming control applied to the flexible DC transmission system from three perspectives of the grid-connected performance evaluation

broadband resonance stability and transient stability. This paper summarizes and analyzes the challenges in the three aspects of control parameter design

over-current capacity of primary equipment and energy sources as well as several technical directions.

关键词

Keywords

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