柔性直流输电(VSC?HVDC)系统的主要器件包括电压源换流器(VSC)、换流变压器、换相电抗器、直流电容器和交流滤波器等。典型双端柔性直流输电系统的结构如图4-1所示。
双端柔性直流输电系统的主要组成部分是两侧的换流站,其结构相同,根据系统需求可方便地进行整流/逆变运行状态转换。两侧换流站协调控制运行实现两端交流系统间有功功率的交换。
图4-1双端柔性直流输电系统结构示意图
换流站通常采用基于绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的三相两电平VSC。两侧的VSC交流侧分别并联于不同的交流系统中,直流侧通过直流输电线或电缆连接。直流侧电容器为VSC提供直流电压支撑,缓冲桥臂关断时的冲击电流,减小直流侧谐波。换相电抗器是VSC与交流系统进行能量交换的纽带,同时也起滤波作用。交流滤波器的作用是滤去交流侧谐波。换流变压器抽头可调,为VSC提供合适的工作电压,保证VSC输出最大的有功功率和无功功率。