柔性直流輸電數(shù)字物理混合仿真系統(tǒng)結構設計及特性分析
發(fā)布時間:2024-01-01 07:33
隨著新能源并網需求和電網構建不斷升級,基于模塊化多電平換流器(modular multilevel converter,MMC)柔性直流輸電技術持續(xù)發(fā)展。仿真技術為電網規(guī)劃設計和運行試驗等方面研究提供有效手段。目前柔性直流工程在理論分析、系統(tǒng)規(guī)劃和裝備特性及性能測試等方面研究時,存在研究周期長,仿真效率低,仿真系統(tǒng)成本較高等問題。因此,建立適用于柔直系統(tǒng)運行規(guī)劃、控制策略驗證、參數(shù)選取校正等功能的仿真實驗平臺,保證可控、安全和通用性,能夠進行多尺度多層次柔性直流系統(tǒng)建模仿真研究,具有很高的工程實用價值。本文在對MMC-HVDC系統(tǒng)運行特性分析的基礎上,對其仿真系統(tǒng)及技術進行了研究。對柔性直流輸電數(shù)模混合仿真系統(tǒng)架構設計和子網劃分建模方案進行研究,并對實時數(shù)字仿真子系統(tǒng)的工作特性和物理動模被試子系統(tǒng)的構建經濟性進行了分析研究。首先,分析MMC-HVDC系統(tǒng)結構、基本工作原理和數(shù)學模型,對柔性直流混合仿真系統(tǒng)研究中系統(tǒng)結構劃分和建模方法進行了設計。根據(jù)柔性直流輸電系統(tǒng)仿真需求,對數(shù)字物理混合仿真系統(tǒng)結構和技術進行分析,研究柔性直流輸電數(shù)字物理混合仿真平臺結構和子系統(tǒng)劃分方案和建模方法;然后...
【文章頁數(shù)】:58 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及研究意義
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要工作
第2章 MMC-HVDC原理及數(shù);旌戏抡娣椒ㄑ芯
2.1 MMC-HVDC系統(tǒng)結構與工作原理
2.1.1 MMC-HVDC系統(tǒng)結構
2.1.2 MMC結構及其數(shù)學模型
2.1.3 子模塊工作原理
2.2 MMC-HVDC數(shù);旌戏抡嫦到y(tǒng)結構
2.2.1 仿真系統(tǒng)技術需求
2.2.2 仿真試驗內容
2.2.3 數(shù);旌戏抡嫦到y(tǒng)結構
2.3 DSS數(shù)字仿真子系統(tǒng)
2.3.1 換流器仿真等效模型
2.3.2 直流線路等效模型
2.3.3 交直流系統(tǒng)優(yōu)化等效模擬
2.4 HUT物理仿真子系統(tǒng)
2.4.1 換流閥與控保系統(tǒng)模擬
2.4.2 換流變壓器模擬
2.4.3 交直流場模擬
2.4.4 補償技術
2.5 本章小結
第3章 實時數(shù)字子系統(tǒng)MMC仿真步長與等效模型研究
3.1 數(shù)字子系統(tǒng)仿真步長研究
3.1.1 采樣步長計算方法
3.1.2 臨界仿真步長計算
3.2 等效模型對仿真系統(tǒng)影響
3.2.1 詳細MMC模型
3.2.2 基于戴維南等效MMC模型
3.3 仿真分析
3.3.1 仿真步長對系統(tǒng)動態(tài)性能影響
3.3.2 等效模型精度效率驗證
3.4 本章小結
第4章 數(shù)模混合仿真物理子系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化設計
4.1 相似判據(jù)與單相MMC數(shù)學模型
4.1.1 相似定理
4.1.2 單相MMC數(shù)學模型
4.2 HUT子系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化設計
4.3 算例分析
4.3.1 參數(shù)優(yōu)化結果
4.3.2 優(yōu)化系統(tǒng)性能試驗
4.4 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文及其他成果
致謝
本文編號:3876356
【文章頁數(shù)】:58 頁
【學位級別】:碩士
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摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及研究意義
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要工作
第2章 MMC-HVDC原理及數(shù);旌戏抡娣椒ㄑ芯
2.1 MMC-HVDC系統(tǒng)結構與工作原理
2.1.1 MMC-HVDC系統(tǒng)結構
2.1.2 MMC結構及其數(shù)學模型
2.1.3 子模塊工作原理
2.2 MMC-HVDC數(shù);旌戏抡嫦到y(tǒng)結構
2.2.1 仿真系統(tǒng)技術需求
2.2.2 仿真試驗內容
2.2.3 數(shù);旌戏抡嫦到y(tǒng)結構
2.3 DSS數(shù)字仿真子系統(tǒng)
2.3.1 換流器仿真等效模型
2.3.2 直流線路等效模型
2.3.3 交直流系統(tǒng)優(yōu)化等效模擬
2.4 HUT物理仿真子系統(tǒng)
2.4.1 換流閥與控保系統(tǒng)模擬
2.4.2 換流變壓器模擬
2.4.3 交直流場模擬
2.4.4 補償技術
2.5 本章小結
第3章 實時數(shù)字子系統(tǒng)MMC仿真步長與等效模型研究
3.1 數(shù)字子系統(tǒng)仿真步長研究
3.1.1 采樣步長計算方法
3.1.2 臨界仿真步長計算
3.2 等效模型對仿真系統(tǒng)影響
3.2.1 詳細MMC模型
3.2.2 基于戴維南等效MMC模型
3.3 仿真分析
3.3.1 仿真步長對系統(tǒng)動態(tài)性能影響
3.3.2 等效模型精度效率驗證
3.4 本章小結
第4章 數(shù)模混合仿真物理子系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化設計
4.1 相似判據(jù)與單相MMC數(shù)學模型
4.1.1 相似定理
4.1.2 單相MMC數(shù)學模型
4.2 HUT子系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化設計
4.3 算例分析
4.3.1 參數(shù)優(yōu)化結果
4.3.2 優(yōu)化系統(tǒng)性能試驗
4.4 本章小結
結論
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本文編號:3876356
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