储能变流器主导构网的大规模光伏经LCC送出方案

为实现碳达峰与碳中和目标，我国正加快沙戈荒地区大型风光基地建设。此类地区电网薄弱且缺乏常规电源支撑，传统电网换相换流器（LCC）难以适用。本文提出一种由储能变流器（PCS）主导构网的大规模光伏经LCC外送方案，在不额外增加构网设备的前提下，利用储能PCS提供电压支撑。设计了构网型储能容量、LCC与PCS协调调频控制策略，并提出直流潮流反转时序以实现夜间LCC低功率运行。仿真验证了该方案的可行性，为沙戈荒地区光伏规模化开发与外送提供了新路径。

为贯彻落实碳达峰、碳中和目标,我国正在加快推进沙漠、戈壁、荒漠地区大型风光基地建设.沙戈荒地区缺乏常规电源支撑,电网架构薄弱,现有最成熟的电网换相换流器(line commutated converter,LCC)依赖电网提供换相电压,因此难以应用于该类地区.构网型变流器可以提高电网强度,但在新能源基地侧额外配置构网型变流器将大幅提升建设成本.考虑到新能源基地配置储能的需求,若能发挥储能变流器(power conversion system,PCS)的构网能力,即可在适当增加成本的情况下,为新能源基地和LCC提供稳定的电压支撑.为此,该文提出一种储能变流器主导构网的大规模光伏经LCC送出方案,首先,介绍其拓扑结构,并对构网型储能的容量进行设计;随后,根据光伏功率波动下系统频率的变化方向,设计LCC和PCS协调参与送端电网调频的控制方案;为避免因夜间无光而导致LCC闭锁,提出直流潮流反转的控制时序,实现夜间LCC低功率运行.仿真结果表明,该方案具有可行性,可为沙戈荒地区规模化光伏开发和电力外送提供一种新选择.