本文關(guān)鍵詞：應(yīng)用于交流電磁環(huán)網(wǎng)的背靠背VSC-HVDC控制策略研究

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【摘要】：隨著高一級電壓電網(wǎng)的發(fā)展,傳輸負荷的不斷增大,電磁環(huán)網(wǎng)成為電力系統(tǒng)運行中的安全隱患。消除環(huán)網(wǎng)運行的常規(guī)辦法是將其解環(huán),常規(guī)的解環(huán)方法會降低電網(wǎng)運行的可靠性和靈活性。考慮采用柔性直流輸電技術(shù),實現(xiàn)電磁環(huán)網(wǎng)解列。本文以此為出發(fā)點,提出一種新的控制策略,當(dāng)交流系統(tǒng)發(fā)生故障時,可以迅速隔離電網(wǎng),實現(xiàn)電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)。本文主要工作如下：(1)在dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下,建立了VSC正序分量和負序分量的數(shù)學(xué)模型。對采用直接電流控制的VSC-HVDC,建立VSC控制系統(tǒng)模型。建立解耦后的外環(huán)參數(shù)整定模型,根據(jù)ITAE準(zhǔn)則構(gòu)造參數(shù)優(yōu)化目標(biāo)函數(shù),采用遺傳算法迭代求解,獲得控制器的優(yōu)化參數(shù)。(2)兼顧交流電壓穩(wěn)定性,提出對短路電流中的正序q軸分量進行抑制的控制策略。對交流系統(tǒng)不平衡時的電壓正負序分量進行提取,通過前饋解耦控制對故障電流的負序分量進行抑制。(3)為減小直流電壓的波動,提出對短路電流中的正序d軸分量進行抑制的控制策略。該控制策略由修正有功功率參考值和修正正序d軸電流限幅值兩部分組成,并與修正正序q軸電流參考值的控制策略相配合。在發(fā)生三相短路的情況下,當(dāng)直流電壓下降或上升到一定值時,交流系統(tǒng)向直流系統(tǒng)注入的有功功率參考值為零,相當(dāng)于將線路從故障點斷開,實現(xiàn)了電磁環(huán)網(wǎng)的解環(huán)。
【關(guān)鍵詞】：環(huán)網(wǎng) 交流系統(tǒng)故障 參數(shù)優(yōu)化 正序電流參考值 解環(huán)
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM721.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 課題研究的背景及意義9-10
• 1.2 現(xiàn)階段的研究現(xiàn)狀與存在的問題10-13
• 1.2.1 電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)技術(shù)國內(nèi)外研究情況10-12
• 1.2.2 VSC-HVDC國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.3 故障下VSC-HVDC控制策略研究現(xiàn)狀13
• 1.3 本文的主要工作13-15
• 第2章 VSC-HVDC的數(shù)學(xué)模型和控制策略15-22
• 2.1 VSC的基本特性15
• 2.2 VSC暫態(tài)數(shù)學(xué)模型15-17
• 2.3 VSC的控制策略17-20
• 2.3.1 內(nèi)環(huán)電流控制18-19
• 2.3.2 外環(huán)電壓控制19-20
• 2.3.3 直接電流控制整體結(jié)構(gòu)20
• 2.4 本章小結(jié)20-22
• 第3章 外環(huán)控制器PI參數(shù)優(yōu)化22-34
• 3.1 外環(huán)控制器PI參數(shù)整定模型22-24
• 3.2 ITAE指標(biāo)下的目標(biāo)函數(shù)24
• 3.3 遺傳算法24-26
• 3.4 采用遺傳算法對外環(huán)PI參數(shù)優(yōu)化26
• 3.5 仿真分析26-33
• 3.5.1 理想電壓源背靠背VSC-HVDC系統(tǒng)仿真分析26-30
• 3.5.2 IEEE 9節(jié)點背靠背VSC-HVDC仿真分析30-33
• 3.6 本章小結(jié)33-34
• 第4章 兼顧交流電壓穩(wěn)定的短路電流抑制控制策略34-43
• 4.1 正負序分量的分離34-36
• 4.2 對正序q軸電流參考值的修正36-37
• 4.3 仿真分析37-42
• 4.4 本章小結(jié)42-43
• 第5章 減小直流電壓波動的短路電流抑制控制策略43-55
• 5.1 改進有功功率控制策略43-45
• 5.2 依賴于直流電壓的外環(huán)電流指令限制單元45-46
• 5.3 對正序d軸電流參考值的修正46
• 5.4 仿真分析46-54
• 5.5 本章小結(jié)54-55
• 第6章 結(jié)論與展望55-57
• 6.1 結(jié)論55-56
• 6.2 展望56-57
• 致謝57-58
• 參考文獻58-62
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果62-63
• 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研工作63

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6 李玲芳;吳琛;程e，

本文編號：655096