向無(wú)源網(wǎng)絡(luò)供電的VSC-HVDC系統(tǒng)故障恢復(fù)特性仿真.pdf

1、隨著電力電子技術(shù)及計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，以電壓源換流器為基礎(chǔ)的高壓直流輸電技術(shù)得到了實(shí)現(xiàn)，全控型整流器件和PWM技術(shù)使得VSC-HVDC技術(shù)較傳統(tǒng)直流輸電技術(shù)具有一系列優(yōu)勢(shì)，如短路電流小、諧波水平低、能可靠地供電給無(wú)源網(wǎng)絡(luò)和易于擴(kuò)展為多端網(wǎng)絡(luò)等，這些特點(diǎn)使得該技術(shù)極大的拓展了直流輸電的應(yīng)用領(lǐng)域，能夠很好地完成向供電可靠性、電能質(zhì)量以及環(huán)保等方面有著較高要求的領(lǐng)域供電?；谶@些優(yōu)勢(shì)，VSC-HVDC技術(shù)向無(wú)源網(wǎng)絡(luò)供電的研究開(kāi)始逐漸發(fā)展起來(lái)

2、。目前，在該系統(tǒng)控制策略方面的研究已經(jīng)存在一些，但是在對(duì)于系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)的動(dòng)態(tài)仿真方面的研究還相對(duì)較少，研究系統(tǒng)故障情況下的仿真波形圖可以很好地了解該系統(tǒng)的故障恢復(fù)特性，能夠更加穩(wěn)定、可靠地向無(wú)源網(wǎng)絡(luò)供電。因此，分析VSC-HVDC系統(tǒng)向無(wú)源網(wǎng)絡(luò)供電時(shí)的故障特性具有重要的意義。
　　本文首先研究了VSC-HVDC系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型，根據(jù)三相靜止坐標(biāo)系和d-q同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的換流器數(shù)學(xué)模型，分析了換流器外環(huán)功率控制及內(nèi)環(huán)電流控制的工作

3、原理;然后，選擇合適的換流器控制方式，設(shè)計(jì)了向無(wú)源網(wǎng)絡(luò)供電的VSC-HVDC系統(tǒng)，其中，整流側(cè)采用定直流電壓、定無(wú)功功率控制，逆變側(cè)采用定交流電壓控制模型，并仿真驗(yàn)證了該模型的正確性。
　　最后，設(shè)置了幾種典型的電力系統(tǒng)故障，用PSCAD/EMTDC仿真軟件分析了在無(wú)源逆變側(cè)受到單相短路、三相短路以及三相斷線故障時(shí)，系統(tǒng)電壓、電流、輸送功率等電氣量的動(dòng)態(tài)波形圖;另外，對(duì)比仿真分析了這些電氣量在無(wú)源逆變側(cè)加裝SVC無(wú)功補(bǔ)償裝置后的動(dòng)