電網故障條件下VSC-HVDC系統特性及其控制策略研究.pdf

1、VSC-HVDC作為交直流混合電網的重要組成部分，應能夠長期安全、穩(wěn)定地運行，尤其在交流系統發(fā)生故障時，不僅要保障自身的安全性和可靠性，還能為故障電網提供支持，提高電網運行穩(wěn)定性和可靠性，改善電網電能質量。本文針對交流電網故障條件下的VSC-HVDC系統，開展VSC-HVDC系統動態(tài)特性及改善交直流特性的VSC-HVDC控制策略研究。
　　研究了交流電網故障、特別是相位跳變條件下的VSC-HVDC系統動態(tài)特性。以抑制直流電壓脈動和

2、負序電流為控制目標，建立了VSC-HVDC系統dq坐標正負序數學模型及兩種不平衡控制系統;對比研究了抑制直流電壓脈動和抑制負序電流控制系統與常規(guī)矢量控制系統的動態(tài)特性及其相位跳變控制特性。
　　針對雙序dq矢量電流控制中相序分解環(huán)節(jié)帶來的系統動態(tài)性能降低和電流控制質量下降問題，提出一種基于靜止αβ坐標的矢量電流控制策略和諧波補償方法，實現了在交流系統不平衡條件下抑制直流電壓脈動與提高交流電網電流質量控制的雙重目標。
　　建立

3、VSC-HVDC統一動態(tài)模型，提出了基于有功功率/直流電壓和無功功率調節(jié)的統一矢量控制方案?；谥C振積分器和諧振濾波器的外環(huán)控制可簡便生成無諧波畸變的正負序電流指令，結合靜止αβ坐標下的內環(huán)矢量電流控制，無須附加諧波補償措施，在PCC有功和無功功率調節(jié)基礎上，能有效抑制直流電壓脈動或者負序電流，同時降低VSC-HVDC不平衡運行時的低頻諧波水平。
　　在上述研究基礎上，設計基于交流母線電壓有差調節(jié)的VSC-HVDC統一矢量控制系統

4、，研究了VSC-HVDC在供電系統應用中的相關電能質量控制問題?；贗EEE12-busbenchmark系統的VSC-HVDC仿真研究表明所設計的統一矢量控制系統可減緩電網電壓跌落，快速恢復故障后電壓，抑制系統低頻諧波，提高了電網電壓及電流質量。
　　針對大連市區(qū)南部電網缺少大型電源，重要負荷所占比例高，存在供電可靠性和穩(wěn)定性方面的問題，研究大連城市電網的VSC-HVDC供電方案。結果表明，采用統一矢量控制策略的VSC-HVDC