交直流混合配電網(wǎng)及其控制策略研究.pdf

1、近年來，隨著社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和現(xiàn)代城市的快速建設(shè)，城市配電網(wǎng)中負(fù)荷的大小和種類不斷增加，傳統(tǒng)交流配電網(wǎng)面臨著供電質(zhì)量下降、供電走廊緊張、換流過程繁多等諸多問題。與此同時，具有提高供電容量、改善供電質(zhì)量、便于分布式電源及直流負(fù)荷并網(wǎng)等眾多優(yōu)勢的直流配電網(wǎng)受到了世界范圍內(nèi)專家學(xué)者的關(guān)注，在傳統(tǒng)的交流配電網(wǎng)上發(fā)展優(yōu)點(diǎn)眾多的直流配電已經(jīng)成為了未來配電網(wǎng)建設(shè)的趨勢。因此，對兼具交流配電基礎(chǔ)和直流配電優(yōu)勢的交直流混合配電網(wǎng)的研究具有很高的現(xiàn)實意義

2、和應(yīng)用價值。
　　本文以傳統(tǒng)“手拉手”接線的交流中壓配電網(wǎng)為基礎(chǔ)，提出了一種新的交直流混合配電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，利用柔性直流技術(shù)在交流配網(wǎng)中構(gòu)建直流環(huán)節(jié)，在具備直流配電網(wǎng)優(yōu)點(diǎn)的同時也兼顧了交流配電網(wǎng)的基礎(chǔ)。分析表明，交直流混合配電網(wǎng)能夠有效提高配電網(wǎng)的整體供電質(zhì)量，減少配電網(wǎng)中的換流過程，節(jié)省供電線路走廊。隨后，本文從一次設(shè)備投資和運(yùn)行損耗兩方面對交直流混合配電網(wǎng)進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)性分析，并以遼寧省某供電區(qū)域作為實例，將交直流混合網(wǎng)改造與增建

3、交流配電網(wǎng)和增建直流配電網(wǎng)進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)性對比。其中，一次設(shè)備投資主要包括換流站與變電站、線路電纜、斷路器、變壓器及整流逆變器；運(yùn)行損耗主要包括變電損耗、換流損耗以及線路傳輸損耗。對比結(jié)果顯示，當(dāng)配電網(wǎng)運(yùn)行年數(shù)較長時，交直流混合配電網(wǎng)因具有更低的運(yùn)行損耗而具有更好的經(jīng)濟(jì)性。
　　之后，本文在分析了已有的應(yīng)用于多端直流系統(tǒng)的眾多VSC控制策略之后，以綜合性能較優(yōu)的組合控制策略為基礎(chǔ)，提出了新的改進(jìn)組合控制策略。分析表明，改進(jìn)組合控制策略

4、能夠在直流電壓主控 VSC故障之后，將直流母線電壓控制在更接近于額定電壓的水平，并使之具有更高的穩(wěn)定性，因而比已有的組合控制具有更佳的控制性能。
　　最后，本文利用Matlab/Simulink仿真平臺搭建了交直流混合配電網(wǎng)的簡化仿真模型，通過設(shè)置不同的系統(tǒng)狀態(tài)對模型進(jìn)行了仿真運(yùn)行分析，對本文提出的交直流混合配電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和控制策略的可行性進(jìn)行研究。仿真結(jié)果表明，與交流線路相連的VSC可以通過提供適當(dāng)?shù)臒o功補(bǔ)償來改善交流線路的電