含VSC-HVDC的交直流系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定分析與控制.pdf

1、電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定穩(wěn)定問題一直以來備受電力工程界科研人員們的關注。近年來，隨著電壓源型高壓直流輸電（Voltage Sourced Converter based High Voltage Direct Current， VSC-HVDC）工程數(shù)量的增多和傳輸容量的增大，直流系統(tǒng)和交流系統(tǒng)之間的互相影響日益加劇，如何建立交直流混合系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性分析方法，并提出改善含VSC-HVDC的混合系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性的調(diào)控策略已成為一個迫切需要解決的

2、問題。為此，本文緊緊圍繞這一問題，對含 VSC-HVDC的交直流混合系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性分析與控制策略進行了深入的研究。
　　首先對 VSC-HVDC的基本工作原理、換流站拓撲結構進行詳細研究，在此基礎上建立換流站數(shù)學模型，并完成含 VSC-HVDC的交直流系統(tǒng)數(shù)學模型建立。推導了不同控制方式下?lián)Q流站與交流系統(tǒng)之間的功率交換方程，對于多端 VSC-HVDC系統(tǒng)，考慮了定直流電壓控制和直流電壓下垂控制兩種控制方式。
　　其次將連

3、續(xù)潮流算法與改進的交直流系統(tǒng)潮流交替解法相結合，開發(fā)出一種適用于含VSC-HVDC的交直流系統(tǒng)的連續(xù)潮流計算程序。該連續(xù)潮流程序計及了VSC-HVDC不同的控制方式，并適應多端VSC-HVDC系統(tǒng)，能夠實現(xiàn)VSC-HVDC換流站達到容量限制時控制方式的自動切換。通過交直流系統(tǒng)連續(xù)潮流方法求取系統(tǒng) PV曲線，以負荷裕度指標分析了 VSC-HVDC有功功率傳輸量和換流站無功功率輸出量變化對交直流系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性的影響。
　　為了定量

4、地分析換流站控制參數(shù)變化對交直流系統(tǒng)負荷裕度的影響，本文利用系統(tǒng)臨界點處雅可比矩陣信息推導出了交直流系統(tǒng)負荷裕度對 VSC-HVDC換流站控制參數(shù)的靈敏度?；谠撿`敏度結果，對負荷裕度的預測，并且提出了一種用于改善交直流系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性的VSC-HVDC控制策略。
　　最后，通過修改的68節(jié)點和修改的IEEE118節(jié)點算例中對兩端VSC-HVDC系統(tǒng)和三端 VSC-HVDC系統(tǒng)的分析，驗證了本文所提交直流系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性分析與控制方法