Bipolaire VSC HVDC-verbinding met kabels – een diepgaande analyse van de dynamische systeemprestaties van netvormende converters

High Voltage Direct Current (HVDC) -technologie, en met name de variant Voltage Source Converter (VSC), is een populaire oplossing geworden voor projecten voor netuitbreiding. De technologie heeft haar potentieel getoond om verschillende niet-gesynchroniseerde controlegebieden met elkaar te verbinden, netversterkingen binnen één gesynchroniseerd gebied te bieden of om offshore windbronnen op zee aan te sluiten. De huidige hogere vermogenswaarden die haalbaar zijn met VSC HVDC, maken dat de bipolaire configuratie een interessant alternatief wordt om te overwegen over zijn symmetrische monopolaire tegenhanger. Hoewel er aanzienlijke praktische ervaring is opgedaan met Line Commutated Converter (LCC) HVDC-technologie in bipolaire opstellingen, ontbreekt er op dit moment nog ervaring met VSC HVDC en blijven er open vragen over de interacties tussen de verschillende converters in de bipolaire set -up.

De belangrijkste doelstellingen van het project waren:

1. Het analyseren van de netvormingscapaciteit van een bipolaire MMC-gebaseerde VSC HVDC-verbinding voor verschillende systeembesturingsconfiguraties.
2. De invloed van de GFM-MMC’s op de dynamica van het AC-systeem evalueren.
3. De kleinsignaalstabiliteit van bipolaire HVDC-verbindingen met GFM-converters onderzoeken en interacties tussen converters en AC-systemen identificeren, afhankelijk van de locatie van deze GFM-converters, met speciale aandacht voor de subsynchrone modi die de systeemdynamiek significant beïnvloeden.
4. De aanwezigheid van potentieel ongewenste interacties tussen GFM-converters identificeren en uiteindelijk een controlestrategie ontwerpen om deze interacties te beperken.