本文關(guān)鍵詞：直流電網(wǎng)潮流控制的研究

  更多相關(guān)文章： 直流環(huán)網(wǎng) 電壓源換流器 直流潮流 直流潮流控制器

【摘要】：隨著傳統(tǒng)能源所帶來的環(huán)境問題日益嚴重,可再生能源占有越來越大的比重。而基于電壓源換流器的多端直流輸電技術(shù)(VSC-HVDC)能夠?qū)崿F(xiàn)可再生能源的平滑接入。傳統(tǒng)的多端直流輸電系統(tǒng)一般是徑向式連接,即兩個換流站之間只有一條輸電線路。近年來,隨著直流電網(wǎng)的發(fā)展,很多復(fù)雜電網(wǎng)中出現(xiàn)了兩個換流站之間多條平行線路的形式。然而,直流潮流除了受線路兩端電壓控制外,還受線路電阻決定,這就意味著直流電網(wǎng)的潮流不能夠完全由換流站控制,有些線路會出現(xiàn)損耗過大甚至過載的情況。針對這種情況,需要有額外的潮流控制器來防止線路過載從而實現(xiàn)直流電網(wǎng)的經(jīng)濟運行。本文主要針對直流電網(wǎng)的潮流控制進行研究。首先簡要介紹了電壓源換流器的基本特性與組成方式,然后介紹了電壓源換流器控制系統(tǒng)的核心部分——換流站級控制,以及目前換流站級控制的主要方法——直接電流法,并通過仿真進行驗證。然后針對網(wǎng)格式復(fù)雜電網(wǎng)換流站級控制的缺陷提出了潮流控制器的概念,并對現(xiàn)已提出的幾種直流潮流控制設(shè)備的工作原理和運行特性進行對比分析,然后針對其中一種性能較為優(yōu)越的串聯(lián)電壓源型直流潮流控制器(PFC)進行了較為詳細的研究,根據(jù)已有的拓撲提出了兩種改進,并對其中一種改進的控制策略進行了研究和仿真驗證。最后在介紹了含潮流控制器的直流電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)功率計算方法的基礎(chǔ)上,提出了一種基于靈敏度因子的潮流控制器選址方法,最后通過算例和仿真驗證了其有效性。
【關(guān)鍵詞】：直流環(huán)網(wǎng) 電壓源換流器 直流潮流 直流潮流控制器
【學位授予單位】：華北電力大學(北京)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM721.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 引言9-10
• 1.2 高壓直流輸電概述10-14
• 1.2.1 直流輸電的特點10-11
• 1.2.2 高壓直流輸電的發(fā)展11-12
• 1.2.3 兩端以及多端直流輸電技術(shù)12
• 1.2.4 直流電網(wǎng)的概念12-13
• 1.2.5 直流電網(wǎng)的三個發(fā)展階段13-14
• 1.3 直流電網(wǎng)潮流控制的技術(shù)難點14-15
• 1.4 本文的主要研究工作15-16
• 第2章 直流電網(wǎng)控制方法及其建模仿真16-36
• 2.1 VSC的種類和基本原理16-18
• 2.1.1 三相兩電平VSC的運行原理16-17
• 2.1.2 多電平VSC的簡介17-18
• 2.2 VSC-HVDC系統(tǒng)特性18-20
• 2.2.1 VSC-HVDC的基本調(diào)節(jié)方式19-20
• 2.3 VSC-HVDC的數(shù)學模型20-25
• 2.4 VSC-HVDC穩(wěn)態(tài)時的控制策略25-31
• 2.4.1 VSC-HVDC內(nèi)環(huán)控制器26-27
• 2.4.2 VSC外環(huán)控制器27-29
• 2.4.3 VSC控制系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計29-31
• 2.5 仿真分析31-34
• 2.5.1 系統(tǒng)潮流基本數(shù)據(jù)32-34
• 2.6 本章小結(jié)34-36
• 第3章 直流電網(wǎng)潮流控制器的研究36-54
• 3.1 換流站級潮流控制的局限性36-37
• 3.1.1 直流潮流控制器的設(shè)計原理37
• 3.2 可變電阻器37-39
• 3.3 DC/DC變壓器39-41
• 3.4 電流潮流控制器(CFC)41-43
• 3.5 輔助電壓源(PFC)43-49
• 3.5.1 串聯(lián)電壓源拓撲的兩種改進46-48
• 3.5.2 電壓源換流器型潮流控制器的控制策略48-49
• 3.6 仿真實例49-52
• 3.6.1 潮流控制器采用雙環(huán)控制50-51
• 3.6.2 附加電流控制的雙環(huán)控制潮流控制器仿真51-52
• 3.7 本章小結(jié)52-54
• 第4章 直流電網(wǎng)潮流控制器選址的研究54-66
• 4.1 直流電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)數(shù)學模型54-56
• 4.1.1 含有潮流控制器的直流電網(wǎng)功率計算54-56
• 4.2 使用靈敏度因子確定潮流控制器的最佳安裝位置56-61
• 4.2.1 靈敏度因子的基本計算方法56-57
• 4.2.2 潮流控制器的靈敏度分析57-61
• 4.3 算例分析61-65
• 4.4 本章小結(jié)65-66
• 第5章 總結(jié)與展望66-67
• 參考文獻67-71
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及科研情況71-72
• 致謝72

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 徐琰,李乃湖,王海風,陳珩;靈活交流輸電系統(tǒng)技術(shù)裝置的潮流控制[J];清華大學學報(自然科學版);1997年S1期

2 趙文忠;農(nóng)網(wǎng)改造中不可忽視的環(huán)網(wǎng)潮流控制問題[J];電力建設(shè);2004年09期

3 李曉明;舒欣;王琳琳;王海明;覃思;;電網(wǎng)可控線損靈敏度模型的防覆冰潮流控制[J];高電壓技術(shù);2011年12期

4 郭立君;;潮流控制、分布式發(fā)電和能量儲存對電網(wǎng)的效益[J];科技創(chuàng)業(yè)家;2012年20期

5 李響,郭志忠;N-1靜態(tài)安全潮流約束下的輸電斷面有功潮流控制[J];電網(wǎng)技術(shù);2005年03期

6 黃聰;杭乃善;李璨;盧珊;;利用發(fā)電機調(diào)節(jié)的穩(wěn)態(tài)潮流控制[J];電力自動化設(shè)備;2012年05期

7 黃金劍;;條件潮流控制的不等式約束分析[J];電氣開關(guān);2012年03期

8 王康;唐隴軍;秦康平;;利用等相角線的電網(wǎng)潮流轉(zhuǎn)移分析與潮流控制[J];電力系統(tǒng)自動化;2013年14期

9 鄭翔;徐政;;基于變頻變壓器的異步聯(lián)網(wǎng)和潮流控制[J];南方電網(wǎng)技術(shù);2009年04期

10 江小波;徐菁;楊磊;;官地水電站潮流控制模式應(yīng)用[J];水電廠自動化;2012年03期

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 鞏持恒;直流電網(wǎng)潮流控制的研究[D];華北電力大學(北京);2016年

2 吳淘;多斷面潮流控制在線數(shù)據(jù)評估技術(shù)的研究與實現(xiàn)[D];華北電力大學;2013年

3 黃聰;計及發(fā)電機調(diào)節(jié)的穩(wěn)態(tài)潮流控制及其微分靈敏度研究[D];廣西大學;2012年

4 穆云飛;電力系統(tǒng)斷面潮流控制及其靜態(tài)電壓穩(wěn)定域的研究[D];天津大學;2009年

，

本文編號：676322