特高壓直流輸電系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定控制策略研究.pdf

1、由于我國電力工業(yè)大容量、遠距離、跨區(qū)域輸電要求的提出，特高壓直流輸電(UHVDC)以其電壓等級高、輸送容量大、控制方式靈活、響應速度快的優(yōu)勢在地區(qū)電網(wǎng)互聯(lián)中得到越來越廣泛的應用。充分利用特高壓直流輸電的優(yōu)勢，可以為交流電力系統(tǒng)故障條件下提供功率支援，從而加快系統(tǒng)恢復過程，提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性，對整個電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行具有重要的現(xiàn)實意義。本文針對特高壓直流輸電系統(tǒng)強非線性且時變的特點，結(jié)合經(jīng)典控制理論和智能控制理論設(shè)計出UHVDC暫態(tài)穩(wěn)

2、定附加控制器，并提出pi-sigma模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)附加控制來有效提高系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性。主要研究內(nèi)容如下：
　　 (1)闡述特高壓直流輸電的基本原理；在建立系統(tǒng)數(shù)學模型的基礎(chǔ)上，詳細討論了其基本控制策略中各控制環(huán)節(jié)的結(jié)構(gòu)和作用；在PSCAD/EMTDC電磁仿真軟件中搭建特高壓直流輸電與測試交流網(wǎng)絡(luò)的仿真模型，在不同故障條件下對交直流互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進行測試來研究基本控制策略的控制效果，仿真結(jié)果表明，在嚴重故障下，交流系統(tǒng)振蕩嚴重甚至可能失穩(wěn)。

3、
　　 (2)通過對經(jīng)典控制理論中極點配置法進行研究得出UHVDC附加控制器的參數(shù)整定方案，針對建立的交直流混聯(lián)系統(tǒng)模型進行暫態(tài)穩(wěn)定附加控制的參數(shù)整定，仿真驗證中取得較好的暫態(tài)穩(wěn)定控制效果；在此基礎(chǔ)上提出多種信號綜合調(diào)制的方法，經(jīng)仿真驗證控制效果明顯優(yōu)于各信號單獨作用，有利于系統(tǒng)可靠運行。
　　 (3)深入分析模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的基本結(jié)構(gòu)和原理，針對特高壓直流輸電系統(tǒng)非線性、時變的特點分別設(shè)計參數(shù)合理、性能優(yōu)越的智能

4、附加控制器。通過Matlab編寫智能算法，并與PSCAD/EMTDC聯(lián)合運行，實現(xiàn)了UHVDC智能附加控制的時域仿真，結(jié)果證明兩種先進控制技術(shù)具有較好的魯棒性，對系統(tǒng)具有較強的適應能力。
　　 (4)針對模糊系統(tǒng)不具備學習功能和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)缺少透明度的不足，提出在特高壓直流輸電系統(tǒng)中應用pi-sigma模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行附加控制來提高系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定。利用高木-關(guān)野模糊機制構(gòu)成控制器的推理系統(tǒng)，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學習算法來優(yōu)化模糊系統(tǒng)的相