Realtime monitoring en besturing van MMC gebaseerde VSC HVDC-netwerken

De massale integratie van hernieuwbare energiebronnen in het energiesysteem wereldwijd drijft de transmissienetwerken tot het uiterste. Op vermogenselektronica gebaseerde netwerkcomponenten spelen een grote rol in deze energietransitie. Ze bieden de mogelijkheid om energiestromen te beheersen en de betrouwbaarheid van het netwerk te vergroten onder variabele werkomstandigheden. Op transmissieniveau is High Voltage Direct Current (HVDC)-technologie aangewezen om het netwerk te versterken en te upgraden. Langetermijnvisies omvatten de uitrol van een net op zee in de Noordzee in combinatie met zogenaamde “elektriciteitssnelwegen”, energiecorridors met een vermogen dat een orde van grootte hoger ligt dan de bestaande lijnwaarden. Converters worden echter onstabiel wanneer systeemomstandigheden in het netwerk veranderen (bijv. Topologische veranderingen, verandering van de kortsluitstroom. Voorbeelden zijn onder meer (i) versterking van (hoogfrequente) resonanties als gevolg van interacties met niet-passief convertorgedrag, (ii) een lage netsterkte kan leiden tot de instabiliteit van PLL‘s en buitenste lusregelingen, (iii) het ontwerp en de afstemming van de besturing zijn afhankelijk van vastgelegde scenario's en houdt daarom geen rekening met alle toekomstige veranderingen in het netwerk. Dit proefschrift onderzoekt het potentieel van metingen met een hoge bandbreedte die in het hele netwerk beschikbaar kunnen zijn voor controle en bescherming, en die de mogelijkheid bieden voor adaptieve controleschema's.