基于電壓源型換流器的多端直流輸電系統(tǒng)控制策略研究.pdf

1、基于電壓源型換流器的多端直流輸電(VSC-MTDC)是高壓直流輸電領(lǐng)域的新生代。相對(duì)于傳統(tǒng)直流輸電技術(shù)而言，VSC-MTDC輸電系統(tǒng)采用先進(jìn)的大功率電力電子器件組成的電壓源型換流器(VSC)，可以根據(jù)電網(wǎng)需求，靈活高效地改變電能輸送的大小和方向，并提供更優(yōu)質(zhì)的電能質(zhì)量;相對(duì)于兩端直流輸電而言，VSC-MTDC輸電系統(tǒng)可靈活接入多個(gè)站點(diǎn)的太陽能、風(fēng)能、小水電、地?zé)崮艿惹鍧嵞茉?，通過一個(gè)大容量、長(zhǎng)距離的電力傳輸通道，到達(dá)多個(gè)城市的負(fù)荷中心。

2、VSC-MTDC輸電系統(tǒng)是構(gòu)建智能電網(wǎng)的重要組成部分，實(shí)現(xiàn)了多電源供電和多落點(diǎn)受電，在可再生能源輸送、大區(qū)域電網(wǎng)互聯(lián)、以及城市中心供電等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。因此，研究VSC-MTDC輸電技術(shù)具有重要的科學(xué)理論價(jià)值和重要的工程應(yīng)用價(jià)值。
　　本文首先從VSC-MTDC輸電系統(tǒng)的核心部件電壓源型換流器(VSC)入手，對(duì)電壓源型換流器的工作原理、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了分析研究。然后對(duì)VSC-MTDC輸電系統(tǒng)的接線方式、主電路參數(shù)以及控制

3、系統(tǒng)等進(jìn)行了討論分析，對(duì)其控制器進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并利用電磁暫態(tài)仿真軟件PSCAD/EMTDC搭建了兩端的VSC-HVDC輸電系統(tǒng)對(duì)控制器進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。最后論述分析了VSC-MTDC輸電系統(tǒng)的主從式控制策略和電壓下降式控制策略，然后在總結(jié)了這兩種控制策略的優(yōu)點(diǎn)和不足的基礎(chǔ)上，提出了一種新型的混合式控制策略，并在PSCAD/EMTDC中搭建了基于電壓源型換流器的四端直流輸電系統(tǒng)的仿真模型，進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。仿真結(jié)果表明該控制策略可以根據(jù)系統(tǒng)擾動(dòng)