2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、隨著電力技術(shù)的發(fā)展,通信、計算機、自動化等技術(shù)在電網(wǎng)中得到廣泛深入的應(yīng)用,同時為實現(xiàn)可再生能源的開發(fā)、輸送和消納,必須提高電網(wǎng)的靈活性和兼容性。在此背景下,智能電網(wǎng)成為電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢,而基于電壓源換流器的高壓直流輸電(VSC-HVDC)系統(tǒng)是構(gòu)建智能電網(wǎng)的重要組成部分,因此,VSC-HVDC方面的研究具有重要的理論和現(xiàn)實意義。
   VSC-HVDC技術(shù)集輸電容量大、可控性好、能進(jìn)行動態(tài)無功補償、能改善電能質(zhì)量以及環(huán)境友好等

2、優(yōu)點于一身,是目前世界上公認(rèn)的、具有巨大優(yōu)越性的風(fēng)電并網(wǎng)方式。而基于電壓源換流器的多端高壓直流輸電系統(tǒng)(VSC-MTDC)是具有多個電壓源換流器的VSC-HVDC系統(tǒng),因此它不僅具有兩端VSC-HVDC系統(tǒng)的特點,還能夠用以解決多電源供電或多落點受電的輸電問題,同時可以實現(xiàn)各換流站間功率的相互協(xié)調(diào),能帶來更大的經(jīng)濟(jì)性和靈活性。但是與兩端VSC-HVDC系統(tǒng)相比,VSC-MTDC系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制及潮流變化更加復(fù)雜,因此,有必要對VSC-MT

3、DC系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制策略及其模擬實驗系統(tǒng)進(jìn)行研究。
   本文首先建立了d-q同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下三相兩電平換流器的數(shù)學(xué)模型,通過增加解耦項可以實現(xiàn)解耦,有利于控制器的設(shè)計;隨后本文給出了VSC-HVDC系統(tǒng)分層控制的基本原理,在換流站級控制中采用矢量控制,分別對矢量控制的內(nèi)環(huán)電流控制器和外環(huán)電壓控制器進(jìn)行了設(shè)計,并在PSCAD/EMTDC中對其有效性進(jìn)行了仿真驗證。
   然后,針對現(xiàn)有的VSC-MTDC系統(tǒng)控制策略的不足,

4、本文在傳統(tǒng)直流電壓-有功功率調(diào)節(jié)特性的基礎(chǔ)上,對定有功功率控制特性曲線進(jìn)行了改進(jìn),增加了斜率控制段和定直流電壓控制段,同時在斜率控制與定直流電壓控制的切換中引入滯環(huán)控制,進(jìn)而提出基于改進(jìn)直流電壓-有功功率調(diào)節(jié)特性的VSC-MTDC系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制策略,隨后對換流站直流電壓的計算進(jìn)行了分析,并在PSCAD/EMTDC中對該控制策略進(jìn)行了仿真驗證。
   接著,本文對VSC-MTDC模擬實驗系統(tǒng)的硬件和軟件分別進(jìn)行了設(shè)計。系統(tǒng)換流站的主

5、電路以智能功率模塊為核心,文中對其外圍電路及電源電路進(jìn)行了設(shè)計;系統(tǒng)的控制器選用DSP芯片TMS320F2812和FPGA芯片EP3C25Q240C8,每個控制器分別控制兩個換流站;文中給出了系統(tǒng)的主要控制電路原理圖,同時給出了相關(guān)系統(tǒng)軟件,主要包括主程序、A/D采樣子程序、控制中斷子程序以及數(shù)字PI算法子程序。
   最后,在系統(tǒng)硬件和軟件設(shè)計的基礎(chǔ)上,建立了低壓、小功率的VSC-MTDC模擬實驗系統(tǒng),并進(jìn)行了系統(tǒng)實驗,給出了

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