新型高壓直流輸電系統(tǒng)中頻率控制問題研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、新型高壓直流輸電技術(shù)是指基于電壓源變換器的高壓直流輸電技術(shù)(Voltage Source Converter based High Voltage Direct Current,VSC-HVDC)。變換器采用IGBT等全控型器件,使VSC-HVDC能同時控制有功和無功功率,且既能向有源系統(tǒng)供電又能向無源受端系統(tǒng)供電。本文在國家自然科學(xué)基金(50507002)的資助下,深入分析了VSC-HVDC受端系統(tǒng)的頻率變化過程及其原因,并設(shè)計了相應(yīng)

2、的逆變側(cè)和整流側(cè)控制器。具體地,本文的主要工作內(nèi)容有： 1.分析了VSC-HVDC受端系統(tǒng)的頻率變化過程及其規(guī)律。首先指出傳統(tǒng)的VSC-HVDC逆變側(cè)控制器無法實現(xiàn)無源受端系統(tǒng)頻率的有效控制；接著從分析傳統(tǒng)鎖相環(huán)的結(jié)構(gòu)出發(fā),通過與傳統(tǒng)多機電力系統(tǒng)的有功-頻率特性對比分析,指出無源受端系統(tǒng)頻率變化的本質(zhì)原因在于傳統(tǒng)的鎖相環(huán)起到了“帶速度下降特性的頻率控制器”的作用。進一步分析得知,無源受端系統(tǒng)的有功-頻率特性的下降率由鎖相環(huán)節(jié)的積

3、分增益以及另一個反映VSC-HVDC系統(tǒng)主電路參數(shù)的變量共同決定。整體上,在傳統(tǒng)鎖相環(huán)的作用下,VSC-HVDC受端系統(tǒng)的頻率變化規(guī)律與傳統(tǒng)多機電力系統(tǒng)的有功-頻率特性完全一致。 2.設(shè)計了逆變側(cè)和整流側(cè)控制器。根據(jù)VSC-HVDC受端系統(tǒng)的頻率變化規(guī)律,針對無源受端系統(tǒng)設(shè)計了定交流電壓幅值幅值、頻率無差的逆變側(cè)控制器,和基于逆系統(tǒng)方法的,控制直流電壓和無功功率的整流側(cè)非線性控制器。此外,也針對有源受端系統(tǒng)討論了頻率有差的逆變側(cè)

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