【摘要】：隨著化石能源的日益枯竭,以及全球污染問題的日益嚴(yán)重,新型清潔能源例如光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、潮汐發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用比重正在逐年提升,并且考慮到新清潔能源的隨機性以及不穩(wěn)定性,如何提高其并網(wǎng)效率以及并網(wǎng)的安全性將是未來值得關(guān)注的話題。而相比于交流輸電技術(shù),高壓直流輸電技術(shù)由于本身具有諸多技術(shù)與經(jīng)濟上的優(yōu)點,使其能夠依靠自身靈活的控制形式來有效的解決新能源并網(wǎng)效率低下的問題。隨著電壓源型換流站(VSC)的快速發(fā)展和推廣,有關(guān)其穩(wěn)態(tài)與暫態(tài)運行穩(wěn)定性的研究正在逐日推進(jìn),而有關(guān)交直流網(wǎng)絡(luò)的潮流計算任務(wù)將是所有研究工作開展的前提和基礎(chǔ)。本文針對多端電壓源換流站構(gòu)成的高壓直流輸電系統(tǒng)(VSC-HVDC)開展潮流計算任務(wù),并旨在完成以下方面的內(nèi)容。針對VSC-HVDC輸電系統(tǒng)運行的基本特點,本文首先總結(jié)分析了多端VSC-HVDC系統(tǒng)的拓補結(jié)構(gòu),詳細(xì)闡述了其運行與控制的原理,并建立了有關(guān)VSC-HVDC系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)模型。建立了理想狀態(tài)下多端VSC-HVDC系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)模型,并以牛頓-拉夫遜法為基礎(chǔ),研究了理想模型中換流站交直流兩側(cè)的潮流計算方法與交直流耦合潮流計算方法,并通過修改的10節(jié)點以及IEEE-57節(jié)點案例驗證了潮流算法的可行性。針對理想VSC-HVDC系統(tǒng)模型與實際存在較大誤差的問題,本文提出并建立了計及換流站損耗的多端VSC-HVDC系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)模型,通過對VSC站的控制類型加以區(qū)分,推導(dǎo)出了損耗特性下交直流系統(tǒng)的潮流計算方法與變量越限矯正方法,并通過修改的IEEE-57節(jié)點案例驗證了該模型的精確性,同時算法的收斂速度也有所提升。最后研究了基于下垂控制的多端VSC-HVDC穩(wěn)態(tài)潮流算法,在介紹下垂控制原理的同時,修改并驗證了損耗特性下多端VSC-HVDC系統(tǒng)的下垂控制潮流計算模型,同時引入模糊自適應(yīng)下垂控制理論,并驗證了模糊自適應(yīng)下垂模型具有更強的下垂曲線斜率調(diào)節(jié)能力。
【圖文】：

3 章 理想多端 VSC-HVDC 的穩(wěn)態(tài)潮流模型與算法表 3.7 各 VSC 站直流側(cè)潮流迭代結(jié)果VSC1 VSC2 VSC3 VSC4\ -4.243E-05 -2.181E-07 -3.755E0 -2.387E-05 -2.30E-05 -2.178E5.669E-04 -3.814E-04 -9.843E-04 -7.103E8.277E-05 8.631E-05 8.462E-05 8.248E-果可以統(tǒng)計得出在潮流迭代過程中電壓站 VS及各功率站直流側(cè)電壓的變化曲線，如圖 3.6流電壓或是交流側(cè)有功越限的現(xiàn)象。

-5.669E-04 -3.814E-04 -9.843E-04 -7.103E-04 -2.240E-06 M 8.277E-05 8.631E-05 8.462E-05 8.248E-05 9.295E-05從潮流計算結(jié)果可以統(tǒng)計得出在潮流迭代過程中電壓站 VSC1 交流側(cè)有功功率的變化曲線以及各功率站直流側(cè)電壓的變化曲線，如圖 3.6~3.10 所示，各VSC 站均未出現(xiàn)直流電壓或是交流側(cè)有功越限的現(xiàn)象。圖 3.6 VSC1 交流側(cè)有功功率變化曲線
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TM744

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2591780