VSC-HVDC系統(tǒng)的交流側(cè)阻抗模型及其振蕩模式分析.pdf

1、隨著我國在城市化進程中帶來的不斷增長的用電需求和人們環(huán)保意識的提高，我國加大了對清潔能源的開發(fā)和利用。而由于我國現(xiàn)有的清潔能源存在的分散性和能源資源的分布與供電負荷中心不匹配的特點，遠距離大功率輸電已成為必然選擇。基于電壓源換流器(VSC)的高壓直流輸電(VSC-HVDC)技術(shù)克服了傳統(tǒng)直流輸電技術(shù)在運行中的無功損耗過大和不能向弱電網(wǎng)供電的固有局限，它可以實現(xiàn)電壓和功率的快速靈活控制并且能夠提高電網(wǎng)電能質(zhì)量和改善系統(tǒng)的運行性能。由于VS

2、C-HVDC輸電技術(shù)具有的優(yōu)良的運行和控制特性使其在清潔能源的利用、城市直流配網(wǎng)的構(gòu)建以及向無源網(wǎng)絡(luò)供電等方面具有廣闊的工程應(yīng)用前景。
　　然而由于電壓源換流器的接入，在一定情況，VSC可能會與電網(wǎng)發(fā)生不穩(wěn)定的相互作用，導(dǎo)致電網(wǎng)電壓、電流持續(xù)性振蕩甚至是諧振現(xiàn)象的發(fā)生。故建立相應(yīng)的換流站的阻抗模型去分析顯得可行而又必要。這為保障VSC-HVDC系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行和換流器的控制器參數(shù)設(shè)計提供了理論依據(jù)，具有一定的工程意義。
　

3、　但因為VSC-HVDC是一個包含復(fù)雜控制體系的非線性系統(tǒng)，對于大多數(shù)的VSC-HVDC系統(tǒng)交流側(cè)阻抗模型的研究，往往忽略了內(nèi)環(huán)電流或外環(huán)控制回路對其輸出阻抗的影響。本文在前人研究的基礎(chǔ)上，推導(dǎo)了從VSC-HVDC系統(tǒng)的交流側(cè)向換流站看去的阻抗模型，其阻抗模型（在d-q坐標軸上表示是不對稱的）考慮了內(nèi)環(huán)電流，外環(huán)功率控制和濾波器參數(shù)的影響。將理論上所得到的阻抗模型用于VSC-HVDC系統(tǒng)的振蕩模式分析。通過在PSCAD/EMTDC軟件中