全桥MMC柔性直流输电系统冗余度优化方法

来源：电工电能新技术杂志2018年第3期北京时间：

作者：荣飞， 李文君， 饶宏， 周保荣， 黄守道， 田新华

单位：1. 湖南大学电气与信息工程学院， 湖南 长沙 410082；
\r\n2. 直流输电技术国家重点实验室， 南方电网科学研究院有限责任公司， 广东 广州 510620

摘要：柔性直流输电系统中，模块化多电平(MMC)换流阀冗余度与阀损耗、可靠性有着密切的联系。本文分析了MMC换流阀的工作原理，推导出全桥MMC换流阀损耗率、供电可靠性关于冗余度的解析表达式。分析表明，随着换流阀冗余度的提高，可靠性逐渐升高，但损耗也会加大。为了兼顾MMC换流阀的经济性和供电可靠性，本文采用遗传算法对换流阀的冗余度进行优化，通过线性加权和法得到综合目标函数，根据工程经验赋取权值。采用直流母线电压±800kV、额定容量5000MV·A进行计算，得到最佳冗余度为0.055。

关键词：模块化多电平换流阀, 损耗分析, 可靠性分析, 线性加权和法, 遗传算法

基金资助：国家重点研发计划项目（2016YFB0901001）