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电力电子技术的发展,现代电力系统网络的不断扩大,常规直流输电方式已经不能满足这种需求。随着新能源技术的发展,发电输配电领域的拓宽,不同电网间的电力市场,给直流输电带来了新的发展。柔性直流输电技术作为新一代的直流输电技术,极大程度扩展了直流输电的应用范围。这种新型直流输电技术在大电网、复杂系统的时代更加具有优势。与常规直流输电相比,它在控制灵活性、环境保护、换流站简化、绿色能源并网和提高电能质量等方面具有优良特性。因此,它成为目前高压直流输电领域的研究热点之一,尤其是这种新型直流输电技术,在我国的应用基本属于空白的情况下,许多应用性质的基础问题仍需进一步研究。这种新型直流输电技术的主要特点就是:采用基于全控型的电力电子元器件的电压源换流器(Voltage-Sourced Converter,VSC),替代常规直流输电中的采用半控型晶闸管元器件的电流源换流器,突出了全控型电力电子器件、电压源换流器和脉冲调制(Pulse Width Modulation,PWM)三大技术特点。它主要应用绝缘栅双极晶体管IGBT的电压源换流器,能够快速关断电流;它采用脉宽调制技术,可以更有效地进行无源逆变。正是由于电压源换流器的功能强大、体积较小,才能够简化换流站的滤波装置,优化换流站的结构,因此称之为柔性直流输电,或者轻型直流输电。轻型直流输电除了具有常规直流输电的优点外,在电网背靠背、大容量电源接入、孤岛供电和构建多端网络等方面也具有优势。采用电压源换流器的新型直流输电技术,作为常规直流输电技术的发展和创新,在研究轻型直流输电阀控系统方面具有重要的理论意义和使用价值。本文主要介绍了轻型直流输电技术的基本结构、工作原理、技术特点,而阀控系统作为整个直流输电网络的核心部分,对其进行了重点研究。我们设计了一个容量较小的轻型直流输电阀控系统试验样机,对阀控系统的设计、组成机构、功能原理进行了详细地理论分析和仿真实验,最后制定出阀控系统的策略算法。结果验证了该样机系统,具备优越的抗干扰性能、良好的稳定性和可靠性,能够自动调节,有很强的适应性,这些符合实际工程的基本要求,也为将来的工程化奠定了良好的基础。