MMC-HVDC的直接功率控制策略研究.pdf

1、在直流輸電領(lǐng)域，眾多科研專家都對(duì)基于電壓源換流器的柔性直流輸電技術(shù)給予了很高的評(píng)價(jià)，一致稱為是高壓直流輸電技術(shù)的全新代表。MMC的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)自身具有很多優(yōu)點(diǎn)，如可以很容易實(shí)現(xiàn)多模塊、多電平設(shè)計(jì)，是目前應(yīng)用在VSC-HVDC的實(shí)際工程領(lǐng)域中比較理想的的多電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，可稱之為MMC-HVDC。它在電壓水平和功率等級(jí)較高的場合具有較強(qiáng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，具有穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)性能高、環(huán)保性好、占地面積小等特點(diǎn)。本學(xué)位論文就MMC-HVDC系統(tǒng)的直接功率控制做

2、了深入研究，論文包含的主要工作有：
　　（1）介紹了MMC-HVDC課題的研究背景和意義，對(duì)常見的傳統(tǒng)的多電平換流器的各類拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了對(duì)比分析，分析了國內(nèi)外對(duì)MMC-HVDC的研究現(xiàn)狀，明確了論文的主要工作。
　?。?）闡述了 MMC的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和工作原理，各子模塊確切的工作模式和對(duì)應(yīng)的工作狀態(tài)，分析了MMC換流器的運(yùn)行性能和其調(diào)制策略。
　?。?）分析了傳統(tǒng)的VSC-HVDC的控制方法，并借鑒到MMC的控制中來，在不

3、同的坐標(biāo)系下建立了MMC的數(shù)學(xué)模型，研究了MMC的雙閉環(huán)的控制策略，在系統(tǒng)控制器設(shè)計(jì)中解決了電容電壓不穩(wěn)定問題。
　　（4）基于瞬時(shí)功率理論，分析了MMC-HVDC系統(tǒng)功率交換關(guān)系，研究了基于直接功率控制策略在MMC中的應(yīng)用，減少了系統(tǒng)控制參數(shù)，改善了動(dòng)態(tài)響應(yīng)的速度?？紤]電網(wǎng)強(qiáng)度對(duì)換流站運(yùn)行特性的影響，推導(dǎo)計(jì)算了DPC的適用電網(wǎng)的強(qiáng)度范圍。
　?。?）從交流電機(jī)的虛擬磁鏈計(jì)算中獲得啟示，將虛擬磁鏈定向的方法引入到對(duì)MMC的瞬