模塊化多電平柔性直流輸電系統(tǒng)控制策略研究
發(fā)布時間:2017-09-29 11:18
本文關(guān)鍵詞:模塊化多電平柔性直流輸電系統(tǒng)控制策略研究
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【摘要】:基于模塊化多電平換流器(Modular Multilevel Converter, MMC)的柔性直流輸電系統(tǒng)具有常規(guī)高壓直流輸電無法比擬的優(yōu)點,如不會發(fā)生換相失敗故障、可向無源系統(tǒng)供電、有功功率和無功功率可以獨立控制、輸出電壓電平數(shù)多(諧波含量低)、適合構(gòu)成多端直流輸電系統(tǒng)等,廣泛應用于非同步系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)、新能源并網(wǎng)、海上鉆井平臺、孤島供電、城市配電網(wǎng)增容改造等領(lǐng)域,是高壓直流輸電領(lǐng)域的研究和應用熱點。本文在分析MMC工作原理的基礎(chǔ)上,建立MMC的數(shù)學模型,構(gòu)建內(nèi)環(huán)及外環(huán)控制策略,并對所采用的基本控制策略的有效性進行仿真驗證。通過構(gòu)建兩相靜止坐標系下MMC環(huán)流的數(shù)學模型,設(shè)計基于準比例諧振控制器的環(huán)流抑制策略,可在顯著減小參數(shù)調(diào)節(jié)工作量的同時,有效抑制橋臂電流中的二倍頻分量,減小橋臂電流畸變,降低子模塊電容電壓波動。研究了兩種條件下MMC啟動控制策略:當MMC與無源電網(wǎng)或未啟動的有源電網(wǎng)相連時,采用直流側(cè)充電啟動方法,無需增加輔助電源,可有效限制充電過程中的電壓和電流沖;當停運的MMC換流站需要并入直流電網(wǎng)時,提出新型并網(wǎng)控制方法,通過選擇發(fā)出直流側(cè)隔離開關(guān)閉合指令的時刻,使得直流側(cè)開關(guān)閉合時的沖擊電流可控,提高了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性。采用對稱分量法建立MMC正、負序數(shù)學模型,為抑制負序電流,在換流器控制中加入負序電流抑制控制,并通過對比仿真分析,驗證了通過負序抑制控制策略處理系統(tǒng)非對稱故障的可行性及有效性。
【關(guān)鍵詞】:柔性直流輸電系統(tǒng) 模塊化多電平換流器 環(huán)流 啟動 非對稱故障
【學位授予單位】:華北電力大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TM721.1
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-9
- 第1章 緒論9-15
- 1.1 課題的背景和意義9-10
- 1.2 柔性直流輸電技術(shù)的發(fā)展及工程應用10-12
- 1.3 模塊化多電平柔性直流輸電技術(shù)研究現(xiàn)狀12-13
- 1.4 本課題的主要研究內(nèi)容13-15
- 第2章 MMC基本控制策略15-26
- 2.1 MMC拓撲15-16
- 2.2 MMC工作原理16-18
- 2.2.1 子模塊工作原理16-17
- 2.2.2 最近電平逼近調(diào)制(NLM)方法17-18
- 2.3 MMC基本控制策略18-23
- 2.4 仿真分析23-25
- 2.5 本章小結(jié)25-26
- 第3章 MMC環(huán)流抑制策略26-37
- 3.1 環(huán)流分析26-28
- 3.2 準比例諧振控制器28-30
- 3.3 環(huán)流抑制策略30-31
- 3.4 仿真分析31-35
- 3.5 本章小結(jié)35-37
- 第4章 MMC啟動控制策略37-45
- 4.1 直流側(cè)充電控制37-40
- 4.1.1 不控整流預充電37-38
- 4.1.2 子模塊數(shù)遞減解鎖38
- 4.1.3 仿真分析38-40
- 4.2 停運站的并網(wǎng)控制40-43
- 4.2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)40
- 4.2.2 停運換流站并網(wǎng)控制40-42
- 4.2.3 仿真分析42-43
- 4.3 本章小結(jié)43-45
- 第5章 非對稱故障下控制策略45-53
- 5.1 正負序檢測方法45-46
- 5.2 MMC暫態(tài)數(shù)學模型46-48
- 5.3 負序抑制策略48-49
- 5.4 仿真分析49-52
- 5.5 本章小結(jié)52-53
- 第6章 結(jié)論與展望53-55
- 6.1 結(jié)論53-54
- 6.2 展望54-55
- 參考文獻55-61
- 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果61-62
- 攻讀碩士學位期間參加的科研工作62-63
- 致謝63-64
- 作者簡介64
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前7條
1 楊曉峰;王曉鵬;范文寶;鄭瓊林;;模塊組合多電平變換器的環(huán)流模型[J];電工技術(shù)學報;2011年05期
2 王楚;宋平崗;李云豐;;模塊化多電平變流器的最近電平逼近調(diào)制策略[J];大功率變流技術(shù);2012年04期
3 趙靜;趙成勇;孫一瑩;張建坡;敬華兵;;模塊化多電平直流輸電聯(lián)網(wǎng)風電場時的低電壓穿越技術(shù)[J];電網(wǎng)技術(shù);2013年03期
4 姜燕;胡敬偉;王輝;葉虹志;羅婉韻;曾毅;;一種MMC型VSC-HVDC系統(tǒng)預充電的控制策略[J];控制工程;2014年01期
5 趙昕;趙成勇;李廣凱;饒宏;黎小林;;采用載波移相技術(shù)的模塊化多電平換流器電容電壓平衡控制[J];中國電機工程學報;2011年21期
6 李笑倩;宋強;劉文華;李建國;;采用載波移相調(diào)制的模塊化多電平換流器電容電壓平衡控制[J];中國電機工程學報;2012年09期
7 楊曉峰;林智欽;鄭瓊林;游小杰;;模塊組合多電平變換器的研究綜述[J];中國電機工程學報;2013年06期
,本文編號:941700
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