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. Tegelijkertijd nemen de zorgen toe met betrekking tot de lage traagheidsniveaus van onze toekomstige energiesystemen als gevolg van de uitfasering van traditionele synchrone eenheden en de verhoogde penetratie van vermogenselektronische apparaten. Een van de voorgestelde manieren waarop de laatste jaren veel aandacht is besteed, zijn concepten voor het regelen van omvormers die steunen op ‘grid-forming’, in plaats van ‘grid-following’ -principes. Netconforme besturingsconcepten kunnen niet alleen worden gebruikt voor het aandrijven van elektronische interfaces voor opwekking van hernieuwbare energiebronnen, zoals windturbines, maar ook voor converters van VSC HVDC-verbindingen. Op deze manier kan een van de zijden van de HVDC-link actief bijdragen aan de systeeminertie. Als het gaat om een bipolaire VSC HVDC-link, roept het opnemen van rastervormende principes voor het beeld echter een aantal uitstekende onderzoeksvragen op, die in dit doctoraatsproject zullen worden behandeld.