多端柔性直流輸電vsc—hvd系統(tǒng)直流電壓下垂控制

1、多端柔性直流輸電 多端柔性直流輸電(VSC (VSC—HVD) HVD)系統(tǒng)直流 系統(tǒng)直流電壓下垂控制 電壓下垂控制學 院： 院：姓 名： 名：學 號： 號：組員：指 導 老 師： 師：日 期： 期：一、引言基于電壓源換流器 （Voltage Source Converter， VSC） 的高壓直流輸電 （HighVoltage Direct Current，HVDC）技術（HVDC based on VSC，VSC-HVDC，也稱柔性

2、直流輸電技術）系統(tǒng)以其靈活性、經濟性和可靠性，在新能源并網、城市直流配電網、 孤島供電等領域有著廣泛的應用前景。 MTDC 系統(tǒng)接線方式分為串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)等，目前主要采用并聯(lián)式[1]。并聯(lián)接線的 MTDC 系統(tǒng)中所有 VSC 工作于相同直流母線電壓下， 因此直流電壓控制是系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關鍵， 類似于交流系統(tǒng)中的頻率控制。多端柔性直流輸電系統(tǒng)級直流電壓控制策略可以分為三大類，分別是單點直流電壓控制策略、 多點直流電壓控制策略以及直流電壓

3、斜率控制策略。 單點直流電壓控制策略將一個換流站作為直流電壓控制站， 其余換流站負責控制其他的變量，例如交流功率、交流頻率、交流電壓等，系統(tǒng)中僅有一個換流站對直流電壓進行控制， 如果這個換流站失去了直流電壓的控制能力， 整個柔性直流輸電系統(tǒng)的潮流將失穩(wěn)， 因此單點直流電壓控制策略的適用性較差。 多點直流電壓控制策略是使直流輸電系統(tǒng)中的多個換流站具備直流電壓控制能力。 按照是否需要換流站間通信設備進行分類， 多點直流電壓控制策略又可分為主

4、從控制策略和直流電壓偏差控制策略。 主從控制策略是一種需要換流站間通信的控制策略，這種控制方式利用換流站間的通信系統(tǒng)實現(xiàn)了直流電壓的穩(wěn)定， 具有控制特性好、 直流電壓質量高等優(yōu)點， 但系統(tǒng)可靠性依賴于換流器控制器與系統(tǒng)控制器之間的高速通訊， 這嚴重制約了多端直流輸電尤其是長距離輸電系統(tǒng)可靠性的提高。 直流電壓偏差控制策略是一種無需站問通信的控制策略， 這種控制策略的實質是在定直流電壓站故障退出運行后， 后備定直流電壓站能夠檢測到直流電壓

5、的較大偏移并轉入定直流電壓運行模式，保證了直流電壓的穩(wěn)定性；同時其設計簡單、可靠性強。下垂控制策略為多點控制，控制器通過測量本地直流母線電壓對功率分配進行調節(jié)，因而不依賴于換流站間的高速通訊，系統(tǒng)可靠性較高。 二、多端柔性直流輸電系統(tǒng)的直流電壓控制策略2.1 柔性直流輸電系統(tǒng)概述總體上來看， 目前的多端直流輸電系統(tǒng)接線方式主要有串聯(lián)型、 并聯(lián)型和混聯(lián)型 3 種類型。由于并聯(lián)型多端系統(tǒng)具有調節(jié)范圍寬、擴建靈活、易于控制和可靠性高等突出優(yōu)點