多端柔性直流輸電系統(tǒng)的控制方法研究.pdf

1、柔性（輕型）直流輸電（VSC-HVDC）技術(shù)采用了可控開斷的電力電子元件，通過脈沖寬度調(diào)制技術(shù)產(chǎn)生開斷信號(hào)，工程實(shí)用性較強(qiáng)。區(qū)別于LCC-HVDC技術(shù)，VSC-HVDC技術(shù)無(wú)需換相電源、能解耦控制有功和無(wú)功功率、可以向弱系統(tǒng)供電、輸出諧波小，在風(fēng)、光等清潔能源并網(wǎng)、城市擴(kuò)容、電網(wǎng)隔離等場(chǎng)合具有較好的應(yīng)用遠(yuǎn)景。多端 VSC-HVDC輸電技術(shù)（ VSC-MTDC）是兩端VSC-HVDC的擴(kuò)展，它至少具有三個(gè)VSC換流站，能將多個(gè)地理位置的電

2、能輸送到多個(gè)負(fù)荷中心，更具靈活性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性。本文主要針對(duì)VSC-MTDC技術(shù)的以下幾個(gè)方面進(jìn)行了研究：
　　首先根據(jù)VSC-HVDC系統(tǒng)的狀態(tài)方程設(shè)計(jì)了雙閉環(huán)直接電流控制器，同時(shí)分析了不同形式的外環(huán)控制，這些外環(huán)控制與內(nèi)環(huán)電流控制相結(jié)合可以達(dá)到各種不同的控制目的。然后分別討論了VSC-MTDC的并聯(lián)、串聯(lián)和混聯(lián)拓?fù)涞膬?yōu)缺點(diǎn)，并對(duì)VSC-MTDC輸電系統(tǒng)的電壓下垂控制、主從控制和裕度控制作了理論分析，同時(shí)構(gòu)建了我國(guó)舟山五端柔直

3、工程模型及相應(yīng)的控制器，并進(jìn)行仿真分析。
　　在PSCAD/EMTDC構(gòu)建了一個(gè)三端VSC-HVDC輸電系統(tǒng)模型，包含使用定直流電壓控制的主換流站，使用附加 U-P下垂特性的定有功功率控制的輔助站以及使用定交流電壓控制的負(fù)荷側(cè)換流站，并基于換流器的無(wú)源性設(shè)計(jì)了負(fù)荷側(cè)換流站的無(wú)源雙閉環(huán)控制器。同時(shí)給出了一種控制器PI參數(shù)選取方法，即對(duì)稱最優(yōu)法。對(duì)任一換流站退出運(yùn)行、交流電壓下降、負(fù)荷側(cè)有功改變等工況進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。
　　搭建了