發(fā)布時(shí)間：2019-07-27 07:44

【摘要】：電壓源換流器型高壓直流輸電(VSC-HVDC)是一種基于全控型電力電子器件和脈沖寬度調(diào)制技術(shù)(PWM)的新型高壓直流輸電技術(shù)。與傳統(tǒng)的高壓直流輸電技術(shù)(CSC-HVDC)相比,其具有很多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。因而在無(wú)源系統(tǒng)供電、城市配網(wǎng)增容、多端直流輸電和新能源接入等方面獲得了廣泛的應(yīng)用。在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,電網(wǎng)電壓不平衡或交流系統(tǒng)故障無(wú)法避免。研究不對(duì)稱情況下VSC-HVDC系統(tǒng)的控制策略問(wèn)題直接關(guān)系到VSC-HVDC系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,因此具有重要意義。本文著重研究了交流系統(tǒng)不對(duì)稱時(shí)兩端VSC-HVDC輸電系統(tǒng)的控制策略問(wèn)題。研究主要內(nèi)容如下：1、建立了系統(tǒng)對(duì)稱和不對(duì)稱情況下VSC-HVDC暫態(tài)數(shù)學(xué)模型。然后著重從理論上分析了不對(duì)稱狀況下VSC-HVDC運(yùn)行特性,并扼要地介紹了兩種不平衡控制方法。為了抑制負(fù)序電流,基于希爾伯特變換和瞬時(shí)對(duì)稱分量法,提出了一種負(fù)序電壓補(bǔ)償控制方法。2、詳細(xì)地?cái)⑹隽讼柌刈儞Q的定義、性質(zhì)和意義。闡述了解析信號(hào)構(gòu)造過(guò)程以及解析信號(hào)和旋轉(zhuǎn)相量之間的關(guān)系,討論了通過(guò)有限長(zhǎng)單位脈沖響應(yīng)濾波器實(shí)現(xiàn)希爾伯特變換的原理和實(shí)現(xiàn)方法,并通過(guò)MATLAB提供的remez函數(shù)設(shè)計(jì)了希爾伯特變換器。3、借助于瞬時(shí)對(duì)稱分量法,推導(dǎo)了對(duì)構(gòu)造的三相電壓旋轉(zhuǎn)向量進(jìn)行時(shí)域分解的數(shù)學(xué)表達(dá)式。基于PSCAD/EMTDC的數(shù)字仿真,驗(yàn)證了該方法的可行性和正確性。4、為了抑制負(fù)序電流,提出了一種負(fù)序電壓補(bǔ)償控制策略,并設(shè)計(jì)了其內(nèi)環(huán)控制器和外環(huán)控制器。該控制策略只需在常規(guī)矢量控制的基礎(chǔ)上添加有限的控制模塊就可以實(shí)現(xiàn),因而簡(jiǎn)化了控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。最后,在PSCAD/EMTDC搭建了仿真模型,驗(yàn)證了該控制方法的可行性和有效性。
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM721.1

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