本文選題：模塊化多電平換流器 + 建模仿真��； 參考：《廣西大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：模塊化多電平換流器具有開關(guān)損耗低、輸出電壓波形諧波含量低、對(duì)開關(guān)器件要求低、可靠性高等諸多優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)在實(shí)際工程中得到越來(lái)越多的應(yīng)用。本文主要開展了基于模塊化多電平的柔性直流輸電系統(tǒng)的基本原理、控制策略、建模仿真和多端直流系統(tǒng)運(yùn)行等方面的研究工作。首先,分析MMC的工作原理,推導(dǎo)了MMC交流三相電路在d-q坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型以便于控制器設(shè)計(jì)。詳細(xì)介紹了換流站級(jí)的有功功率回路、無(wú)功功率回路的雙閉環(huán)控制方法和換流閥級(jí)控制器的環(huán)流抑制、最近電平逼近和電容電壓平衡等功能。然后,在PSCAD/EMTDC中建立11電平的兩端輸電系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)控制目標(biāo)的階躍響應(yīng)驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)控制器的效果,系統(tǒng)能夠快速跟蹤控制目標(biāo)的變化,性能良好。推導(dǎo)了MMC的平均值模型,忽略子模塊間的內(nèi)部差異,使用可控電壓源和可控電流源來(lái)模擬MMC。仿真結(jié)果顯示詳細(xì)模型和平均值模型在系統(tǒng)級(jí)仿真中趨勢(shì)一致,使用平均值模型可以極大提高仿真速度而不過(guò)多犧牲仿真精度。最后,研究了多端柔性直流輸電系統(tǒng)的電壓裕度控制方法,根據(jù)原理設(shè)計(jì)了電壓裕度控制器。一個(gè)五端系統(tǒng)的仿真結(jié)果表明在主換流站因?yàn)榈竭_(dá)功率極限而失去調(diào)節(jié)能力或者主換流站退出運(yùn)行后,電壓裕度控制很好地完成了主換流站和從換流站之間的直流電壓接管,系統(tǒng)能夠繼續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。
[Abstract]:Modular multilevel converter has many advantages, such as low switching loss, low output voltage waveform harmonic content, low demand for switching devices, high reliability and so on. It has been used more and more in practical engineering. In this paper, the basic principle, control strategy and imitation of the flexible and direct current transmission system based on modularization and multilevel are mainly carried out. The research work of real and multi terminal DC system operation. First, the working principle of MMC is analyzed. The mathematical model of MMC AC three-phase circuit in d-q coordinate system is deduced to facilitate the controller design. The active power loop at the converter station level, the double closed loop control method of reactive power circuit and the circulation of the converter valve controller are introduced in detail. Suppression, recent level approximation and capacitive voltage balance. Then, the 11 level two terminal transmission system is established in PSCAD/EMTDC. The effect of the designed controller is verified by the step response to the control target. The system can quickly track the change of the control target and have good performance. The average value model of MMC is derived, and the sub module is ignored. In the internal difference, the simulation results of MMC. simulation using the controllable voltage source and the controllable current source show that the detailed model and the mean value model have the same trend in the system level simulation, and the average value model can greatly improve the simulation speed, but the simulation precision is much more sacrificed. Finally, the voltage margin control of the multiterminal flexible DC transmission system is studied. The voltage margin controller is designed according to the principle. The simulation results of a five terminal system show that the voltage margin control completes the DC voltage takeover well between the main converter station and the converter station after the main converter station loses its adjustment capacity or the main converter station because of the power limit. The system can continue to stabilize. Function.
【學(xué)位授予單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TM721.1

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2049917