發(fā)布時(shí)間：2017-06-11 06:07

  本文關(guān)鍵詞：模塊化多電平換流器控制策略研究及控制器樣機(jī)開(kāi)發(fā)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：基于模塊化多電平換流器(modularized multilevel converter, MMC)的高壓直流輸電(high-voltage direct current, HVDC)是電壓源換流器(voltage sourced converter, VSC)直流輸電技術(shù)向高電壓大功率方向發(fā)展的最新成果,在電力工業(yè)界和學(xué)術(shù)界收到廣泛關(guān)注,能夠應(yīng)用于風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電并網(wǎng)、城市供電、無(wú)源電網(wǎng)供電和異步電網(wǎng)互聯(lián)等場(chǎng)合。MMC實(shí)物仿真因其更接近實(shí)際工程,在工程規(guī)劃設(shè)計(jì)、控制裝置的閉環(huán)測(cè)試和工程運(yùn)營(yíng)過(guò)程中都有重要的應(yīng)用。電平數(shù)較多的MMC-HVDC換流系統(tǒng)中包含大量高頻開(kāi)斷的開(kāi)關(guān)器件,其多模塊的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和復(fù)雜的協(xié)調(diào)控制導(dǎo)致基于純物理裝置的仿真實(shí)驗(yàn)建模面臨諸多困難。本文在研究MMC-HVDC系統(tǒng)控制策略的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一種MMC-HVDC控制器并開(kāi)發(fā)出樣機(jī),建立了基于實(shí)時(shí)數(shù)字仿真器(real time digital simulator, RTDS)和物理控制裝置的半實(shí)物混合仿真平臺(tái)。其中,一次系統(tǒng)采用2.5微秒步長(zhǎng),能實(shí)現(xiàn)上百電平MMC系統(tǒng)的高精度仿真�？刂破鞑捎昧硕嗪思夹g(shù),將并行的閥控部分分配在不同核之間,滿足了實(shí)時(shí)控制的要求。最后,基于本文所建平臺(tái)進(jìn)行了多項(xiàng)穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)實(shí)驗(yàn),對(duì)平臺(tái)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂刂破鞯暮侠硇赃M(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果表明,該平臺(tái)可靈活實(shí)現(xiàn)不同調(diào)制和控制策略,各項(xiàng)控制目標(biāo)響應(yīng)迅速且跟蹤準(zhǔn)確。所建立實(shí)驗(yàn)平臺(tái)可以用于主電路設(shè)計(jì)論證、控制策略研究測(cè)試、控制器參數(shù)優(yōu)化以及柔性直流系統(tǒng)同大電網(wǎng)的交互研究等領(lǐng)域。
【關(guān)鍵詞】：模塊化多電平換流器 控制器樣機(jī) 半實(shí)物仿真 多核技術(shù)
【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;TM46
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-18
• 1.1 研究背景及選題意義9
• 1.2 柔性直流輸電的發(fā)展9-11
• 1.3 柔性直流輸電理論基礎(chǔ)11-15
• 1.3.1 柔性直流輸電的基本原理11-12
• 1.3.2 柔性直流輸電換流器拓?fù)湫问?/span>12-15
• 1.4 MMC-HVDC的國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)15-16
• 1.5 本文主要工作16-18
• 第2章 模塊化多電平換流器控制策略研究18-26
• 2.1 MMC數(shù)學(xué)模型18-21
• 2.1.1 穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型18-19
• 2.1.2 MMC的開(kāi)關(guān)函數(shù)模型19-21
• 2.2 MMC-HVDC控制策略21-25
• 2.2.1 MMC-HVDC換流站控制21-23
• 2.2.2 MMC-HVDC閥級(jí)控制23-25
• 2.3 本章小結(jié)25-26
• 第3章 模塊化多電平控制器樣機(jī)開(kāi)發(fā)26-34
• 3.1 半實(shí)物仿真技術(shù)26-27
• 3.2 半實(shí)物實(shí)驗(yàn)平臺(tái)配置27-29
• 3.3 控制器樣機(jī)的設(shè)計(jì)29-33
• 3.3.1 控制器結(jié)構(gòu)29-30
• 3.3.2 控制器的工作時(shí)序30-31
• 3.3.3 控制策略的實(shí)現(xiàn)31-33
• 3.4 本章小結(jié)33-34
• 第4章 基于半實(shí)物仿真平臺(tái)的MMC仿真分析34-41
• 4.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)配置34-35
• 4.2 穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn)35-37
• 4.3 環(huán)流抑制實(shí)驗(yàn)37-38
• 4.4 功率和電壓階躍實(shí)驗(yàn)38-39
• 4.5 故障實(shí)驗(yàn)39-40
• 4.6 本章小結(jié)40-41
• 第5章 總結(jié)與展望41-42
• 參考文獻(xiàn)42-45
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果45-47
• 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研工作47-48
• 致謝48

【相似文獻(xiàn)】

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