基于海上風電并網(wǎng)的MMC-HVDC控制策略研究.pdf

1、相對于陸地風能，海上風能具有風速高、渦流損耗小等優(yōu)點，大力發(fā)展海上風電是風電發(fā)展的新趨勢。但海上風電場一般遠離負荷中心，且風能具有間歇性、不可控性等特點，因此，研究海上風電的并網(wǎng)方式是一個重要的課題。
　　 本文首先介紹了目前主流的變速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng)的工作原理，然后從經(jīng)濟性、傳輸容量、系統(tǒng)動穩(wěn)態(tài)性能等方面對目前幾種常用的海上風電并網(wǎng)方式進行了對比研究，結果表明，基于模塊化多電平換流器的輕型直流輸電方式(MMC-HVDC)非常適

2、合于長距離、大容量的海上風電并網(wǎng)。本文針對MMC-HVDC在風電并網(wǎng)上的應用，主要解決以下問題:
　　 1)分析了模塊化多電平換流器(Modular Multilevel Convert，MMC)的工作原理，研究了其調(diào)制方法。
　　 2)結合載波移相調(diào)制策略(carrier phase-shifted SPWM，CPS-SPWM)，同時根據(jù)在參考電壓中疊加平衡分量原則，提出了一種適用于MMC的子模塊電容電壓均衡控制策略，

3、該策略可分為能量均分控制和電壓均衡控制兩部分。仿真結果證明了該均衡控制策略的有效性。
　　 3)在（a，b，c）和(d，q，o)坐標系下建立了MMC-HVDC系統(tǒng)單端換流站數(shù)學模型;研究了MMC-HVDC系統(tǒng)控制方式，并對向無源網(wǎng)絡供電的MMC-HVDC系統(tǒng)和連接兩端有源網(wǎng)絡的MMC-HVDC系統(tǒng)的控制策略進行了詳細研究。在Matlab/Simulink仿真平臺中，分別搭建了向無源網(wǎng)絡供電和連接兩端有源網(wǎng)絡的MMC-HVDC仿真