基于多指標(biāo)非線性控制理論的高壓直流輸電控制策略研究.pdf

1、傳統(tǒng)的交流輸電技術(shù)由于受到穩(wěn)定性等諸多方面的限制在面對(duì)如今的超遠(yuǎn)距離超大容量電能輸送需求時(shí)已經(jīng)顯得無(wú)能為力。直流輸電技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用為遠(yuǎn)距離輸送大容量的功率、大區(qū)域電網(wǎng)之間的互聯(lián)以及存在頻率差的非同步電網(wǎng)之間的互聯(lián)提供了一種有效的手段。同時(shí)通過(guò)對(duì)直流系統(tǒng)施加有效的控制,還能夠?yàn)榻涣鞴收舷到y(tǒng)提供緊急功率支援、提高交流系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性。因此高壓直流輸電技術(shù)得到了快速的發(fā)展和應(yīng)用。
　　控制系統(tǒng)是高壓直流輸電(High Voltage D

2、irect Current,HVDC)技術(shù)的核心問(wèn)題,控制器的性能將決定整個(gè)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。本文將利用多指標(biāo)非線性控制理論設(shè)計(jì)直流輸電系統(tǒng)的控制器,使得控制器具有良好的動(dòng)靜態(tài)調(diào)節(jié)性能。
　　本文第三章建立了dq0坐標(biāo)下的基于電壓源型換流器高壓直流輸電(VSC-HVDC)換流器數(shù)學(xué)模型,并將整流器結(jié)合同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)建立了協(xié)調(diào)控制的六階非線性模型;利用多指標(biāo)控制方法設(shè)計(jì)理念完成了其協(xié)調(diào)控制器的設(shè)計(jì),并通過(guò)仿真驗(yàn)證所建模型的

3、正確性和控制器的有效性。
　　本文第四章針對(duì)直流輸電系統(tǒng)的附加控制器設(shè)計(jì),建立了其與發(fā)電機(jī)勵(lì)磁的協(xié)調(diào)控制模型,并設(shè)計(jì)了其多指標(biāo)協(xié)調(diào)控制器,仿真結(jié)果表明,直流附加控制器能夠提高系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性,該控制器具有優(yōu)異的調(diào)節(jié)品質(zhì)。
　　本文第五章是在第四章的研究基礎(chǔ)上考慮了汽輪機(jī)的動(dòng)作特性,加入了汽輪機(jī)汽門開(kāi)度控制,完成了HVDC與發(fā)電機(jī)的綜合控制非線性模型,并設(shè)計(jì)了具有多指標(biāo)性能的綜合控制控制器;仿真結(jié)果表明所設(shè)計(jì)控制器能兼顧系統(tǒng)的