混合多饋入直流輸電系統(tǒng)中VSC-HVDC的控制策略研究.pdf

1、柔性直流輸電技術(shù)因其具有換相精確、可以獨立調(diào)節(jié)有功功率和無功功率、可以向無源系統(tǒng)供電等優(yōu)點，能夠完美地解決傳統(tǒng)高壓直流輸電存在的許多問題，進(jìn)而成為直流輸電技術(shù)中的一個重大課題研究方向。
　　本文在分析建立了VSC-HVDC模型及其常規(guī)控制方法的同時，針對混合多饋入直流輸電系統(tǒng)中VSC-HVDC的控制方法進(jìn)行改進(jìn)，提出了一種自適應(yīng)限幅器，解決了常規(guī)VSC-HVDC控制方法的缺陷。
　　本文首先介紹了直流輸電的發(fā)展過程，包括直流

2、輸電存在的幾種形式，然后重點對VSC-HVDC技術(shù)和混合多饋入直流輸電系統(tǒng)做主要介紹。
　　在VSC-HVDC的結(jié)構(gòu)及工作原理方面，本文主要對VSC-HVDC系統(tǒng)的基本工作原理、各部分功能、換流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、系統(tǒng)接線方式等幾部分展開深入研究。
　　在數(shù)學(xué)建模方面，鑒于VSC-HVDC的換流器是一個非線性、強耦合的控制系統(tǒng)，本文完成了在三相靜止坐標(biāo)系和同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中對電壓型換流器的數(shù)學(xué)建模工作。
　　在VSC-HVDC系

3、統(tǒng)控制策略研究方面，首先設(shè)計了兩相同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下常規(guī)VSC-HVDC雙閉環(huán)控制系統(tǒng)，包括鎖相環(huán)、內(nèi)外環(huán)控制器設(shè)計。其次本文在MATLAB仿真平臺上搭建了VSC-HVDC系統(tǒng)的仿真模型，仿真模擬了系統(tǒng)正常運行、有功潮流反轉(zhuǎn)和受端網(wǎng)側(cè)母線跌落三種情下VSC-HVDC系統(tǒng)的運行情況。最后本文分析了仿真結(jié)果，證實了所搭建控制系統(tǒng)的有效性和實用性，但也指出采用固定參考電流限幅值的常規(guī)VSC-HVDC控制方法在穩(wěn)定母線電壓方面存在缺陷。
　

4、　在混合多饋入直流輸電系統(tǒng)研究方面，本文首先搭建了由傳統(tǒng)高壓直流輸電系統(tǒng)和VSC-HVDC共同組成的混合多饋入直流輸電系統(tǒng)。其次以有效短路比作為衡量混合多饋入直流輸電系統(tǒng)穩(wěn)定性的重要指標(biāo)，推導(dǎo)了混合多饋入直流輸電系統(tǒng)的有效短路比，分析了VSC-HVDC系統(tǒng)采用固定參考電流限幅值對于穩(wěn)定母線電壓存在的影響。針對常規(guī)VSC-HVDC控制方法的不足，提出了一種能夠動態(tài)改變參考電流限幅值的自適應(yīng)限幅器。最后再在MATLAB仿真平臺中，驗證了本文