柔性直流技術在城市電網(wǎng)中應用研究.pdf

1、城市負荷的持續(xù)快速增長及其對供電可靠性要求的不斷提高,使得向城市供給大量優(yōu)質可靠的電能面臨著越來越大的困難和挑戰(zhàn)。面對危害巨大的災難性大停電事件,以微網(wǎng)技術為代表的分布式發(fā)電系統(tǒng)成為提高供電可靠性的有效手段,是城市電網(wǎng)的有益補充。柔性直流技術的出現(xiàn)為城市高壓電網(wǎng)的構建及微電網(wǎng)接入大電網(wǎng)提拱了新的技術手段和解決方案,因此研究柔性直流技術在城市電網(wǎng)中的應用具有重要意義。
　　本文分析了城市電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)負荷中心的特點，從高壓和中低壓

2、兩個層次研究了柔性直流技術在城市電網(wǎng)中的應用:建立了兩電平和基于開關函數(shù)的三電平電壓源換流器的數(shù)學模型，設計了電壓源換流器的多目標解禍控制器 ; 基于RTDS仿真平臺建立了三電平柔性直流仿真系統(tǒng)，并對其分別進行了兩端有源系統(tǒng)互聯(lián)和向無源系統(tǒng)供電的仿真研究，所建立的系統(tǒng)具有良好的潮流控制能力和功率反轉能力;利用PSS/E分別對算例系統(tǒng)和實際的典型大城市電網(wǎng)仿真系統(tǒng)，驗證了VSCDC在提升系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性、降低系統(tǒng)短路水平、增強阻尼以抑制低頻

3、振蕩及提供無功電壓支撐改善系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性的能力;把模糊控制技術應用到柔性直流的阻尼低頻振蕩控制中，通過PSCAD的仿真研究證明了提高系統(tǒng)阻尼的有效性和對不同擾動場景的適應性;研究了柔性直流線路在作為系統(tǒng)分區(qū)聯(lián)絡線的情況下，發(fā)生局部分區(qū)大停電后，基于柔性直流軟啟動控制的黑啟動及系統(tǒng)恢復方案;與傳統(tǒng)黑啟動方式相對比表明柔性直流技術在快速恢復系統(tǒng)過程中的優(yōu)越性能;提出了基于柔性直流技術實現(xiàn)城市電網(wǎng)的全過程控制理念;提出了基于柔性直流的微網(wǎng)接入