直流配電網的協(xié)調控制策略研究.pdf

1、與交流配電網相比，直流配電網具有電能質量好、供電容量大、無需無功補償、適合分布式能源接入等優(yōu)點。并且隨著基于電壓源換流器的柔性直流技術在輸電領域的廣泛應用，基于電壓源換流器的直流配電網也成為目前的研究熱點，擁有著廣闊的應用前景。直流電壓是直流配電網功率平衡的重要指標，合理的控制策略則是直流配電網持續(xù)安全運行的關鍵。因此，為了保證直流配電網電壓的穩(wěn)定性，需深入研究各控制單元之間的協(xié)調控制策略，設計可靠的本地控制器。為了優(yōu)化系統(tǒng)的運行方式，

2、還需要設計與之相匹配的上層控制器，為本地控制器提供控制信號的參考值。因此，本文針對直流配電網的本地協(xié)調控制策略和相應的上層控制的參數整定方法進行了研究，主要工作如下：
　?、僭诂F(xiàn)有研究的基礎上，對直流配電網的拓撲結構與電壓等級做了歸納和整理。分析了直流配電網中各控制單元的基本控制模型，討論了裕度控制、下垂控制、偏差斜率控制在直流配電網中的適用性。重點分析了模式切換控制的實現(xiàn)方法，作為本文協(xié)調控制策略的基礎。
　　②為了減小對

3、上層控制和通信系統(tǒng)的依賴，針對“手拉手”型兩端直流配電網，提出了一種下垂斜率可以自適應調節(jié)的協(xié)調控制策略。根據直流電壓的變化量將電壓分為不同的區(qū)間，在各區(qū)間內，控制單元之間有著不同的協(xié)調控制策略。各控制單元可以通過監(jiān)測本地直流電壓量，自動地完成控制模式的切換。
　?、蹖ζ钚甭士刂频南麓箍刂贫芜M行了改進，使切換到下垂控制的控制單元可以通過監(jiān)測本地有功功率量，根據自身實時的功率裕度自適應地調整下垂曲線的斜率，充分利用各控制單元的功率

4、裕度，避免了控制單元由于固定的下垂斜率和實時功率裕度不匹配而發(fā)生的功率越限情況，實現(xiàn)功率的最優(yōu)分配。僅需要監(jiān)測本地信息量，不依賴遠程通信和上層控制器的實時監(jiān)測，實現(xiàn)了分散自律控制。通過PSCAD/EMTDC軟件平臺搭建直流配電網模型，仿真驗證多種工況下本文所提出的控制策略的有效性。
　?、芊治隽藚f(xié)調控制策略中上層控制的具體職能。通過直流配電網的潮流計算，提出了控制模式切換點的參數整定方法。通過建立直流配電網的最優(yōu)潮流模型，討論了各