輕型直流輸電控制策略的研究.pdf

1、隨著大功率電力電子技術(shù)的發(fā)展，輕型直流輸電已經(jīng)在電力系統(tǒng)中得到了一些應(yīng)用。本文在建立輕型直流輸電系統(tǒng)（VSC-HVDC）模型及有VSC-HVDC 的交直流（AC/DC）混合系統(tǒng)模型的基礎(chǔ)上，討論VSC-HVDC 本身的控制方式以及輕型直流系統(tǒng)引入交流系統(tǒng)后的控制策略的研究。 本文首先建立了VSC-HVDC 在電力系統(tǒng)中的模型，包括中間有直流傳輸電纜VSC-HVDC 模型，以及背靠背型VSC-HVDC 模型；并在此模型基礎(chǔ)上簡述了

2、輕型直流輸電系統(tǒng)中常見的控制策略，并對各種控制策略進行了理論分析。然后建立了有VSC-HVDC 的AC/DC 混合系統(tǒng)模型，在此模型基礎(chǔ)上，分別在第三章、第四章、第五章提出了三種新的利用VSC-HVDC 的有功和無功快速調(diào)節(jié)能力來綜合穩(wěn)定AC/DC混合系統(tǒng)的控制策略。第一種控制策略是同時以交流母線電壓以及直流電壓、逆變側(cè)無功為穩(wěn)定目標，并且在整流側(cè)加上調(diào)制信號，此調(diào)制信號采用的是Bang-bang 控制。 仿真結(jié)果表明，在選擇此

3、調(diào)制信號后，可以增強系統(tǒng)的阻尼作用及有效地抑制振蕩，能夠改善系統(tǒng)在各種擾動下的動態(tài)性能。第二種控制策略是同時以交流母線電壓以及發(fā)電機功角、系統(tǒng)頻率為穩(wěn)定目標，確定相應(yīng)的性能指標后，用遺傳算法對控制器參數(shù)進行優(yōu)化，仿真結(jié)果證明，遺傳算法能夠有效地對新型高壓直流輸電系統(tǒng)控制參數(shù)進行優(yōu)化，且系統(tǒng)的響應(yīng)特性較參數(shù)優(yōu)化前有較明顯的改善。第三種控制策略是VSC-HVDC 與發(fā)電機勵磁協(xié)調(diào)控制策略，也是線性最優(yōu)控制策略。仿真結(jié)果證明，在該控制方式下，