含柔性直流輸電的交直流混合系統(tǒng)穩(wěn)定性分析.pdf

1、隨著全球能源互聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建和“兩個替代”的新要求，快速發(fā)展的互聯(lián)超大電網(wǎng)當(dāng)中必將有越來越多的各類新能源發(fā)電的接入，柔性直流輸電可以將多種清潔能源平滑接入，進(jìn)一步適應(yīng)各類分布式電源的接入需要，并在未來大規(guī)模海上風(fēng)電場群送出、新型城市電網(wǎng)構(gòu)建等方面具有更高的價值，可以進(jìn)一步擴(kuò)大電能服務(wù)應(yīng)用范圍，使交流電網(wǎng)和直流電網(wǎng)的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，提高電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性、安全和可靠性。本文通過對VSC-HVDC的三級控制體系和其控制運行原理的分析，經(jīng)過Park變換

2、，將其模型解耦得到VSC-HVDC系統(tǒng)在d-q坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型，分析了系統(tǒng)有功無功解耦控制和SPWM調(diào)制原理，并在PSCAD/EMTDC環(huán)境下搭建了一條和230kV交流聯(lián)絡(luò)線并列運行的三相兩電平VSC-HVDC輸電系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上設(shè)計了主電路參數(shù)和內(nèi)外環(huán)控制體系的比例積分環(huán)節(jié)參數(shù)，確定了合理的仿真步長，利用搭建起的模型進(jìn)行系統(tǒng)故障和非故障運行狀態(tài)下的穩(wěn)定性分析仿真，在非故障運行方式下，系統(tǒng)啟動、有功階躍、無功階躍和系統(tǒng)有功翻轉(zhuǎn)時，系統(tǒng)

3、均能快速響應(yīng)，在啟動、階躍和翻轉(zhuǎn)完畢后可迅速恢復(fù)到穩(wěn)定運行狀態(tài)，驗證了在此類運行方式下，系統(tǒng)的穩(wěn)定性和有效性。在故障運行方式下，交流聯(lián)絡(luò)線三相短路故障、系統(tǒng)交流聯(lián)絡(luò)線解列故障時，VSC-HVDC系統(tǒng)交流側(cè)沒有越限的沖擊，故障解除或結(jié)束后VSC-HVDC系統(tǒng)可以快速恢復(fù)穩(wěn)定，反映了系統(tǒng)控制器的及時性和有效性，在VSC-HVDC整流側(cè)（送端）三相短路故障、逆變側(cè)（受端）三相短路故障和直流斷路故障情況下，系統(tǒng)響應(yīng)速度較快，沒有出現(xiàn)沖擊越限，在