交流系统故障时,基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的柔性直流输电(voltage sourced converter-high voltage direct current,VSC-HVDC)系统的控制策略研究具有很重要的工程意义。为了解决传统的串级PI控制策...交流系统故障时,基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的柔性直流输电(voltage sourced converter-high voltage direct current,VSC-HVDC)系统的控制策略研究具有很重要的工程意义。为了解决传统的串级PI控制策略存在的PI调节器数量多、控制参数调试困难、系统的稳定工作区域小等缺点,设计了新的控制策略。文章分析了交流系统故障时MMC的特性,设计了基于反馈线性化原理的正负序双电流控制策略,该控制策略在交流电网正常及故障状态下均具有良好的控制性能。进一步分析了在负序电流得到抑制的情况下,直流侧电压和电流产生二倍频波动的原因,并且设计了直流电压纹波抑制器(direct current voltage ripple suppressing controller,DCVRSC)。通过仿真软件PSCAD/EMTDC验证了文章设计的控制策略的正确性。结果显示,与传统的串级PI控制策略相比,本文设计的控制策略的参数调试简单,系统的稳定性高,直流电压的波动得到有效抑制。展开更多
推导了交流电网不平衡情况下电压源换相高压直流输电系统(voltage source converter based high voltage direct current transmission,VSC-HVDC)电磁暂态模型,提出了适用于该场合的抑制直流电压二次波动的控制策略。通过分析αβ坐标与...推导了交流电网不平衡情况下电压源换相高压直流输电系统(voltage source converter based high voltage direct current transmission,VSC-HVDC)电磁暂态模型,提出了适用于该场合的抑制直流电压二次波动的控制策略。通过分析αβ坐标与dq+和dq-坐标之间的变换关系,得出结论:在正序旋转坐标下正序分量为直流量,负序分量是频率为100Hz的交流量;而在负序旋转坐标下负序分量为直流量,正序分量是频率为100Hz的交流量。通过简化交、直流侧电路,建立考虑换相电抗器损耗的交流系统不平衡情况下VSC-HVDC系统电磁暂态数学模型。为了抑制发生不平衡故障时直流电压的二次波动给VSC阀和直流电容器产生额外应力等问题,设计基于正、负序旋转坐标系的双电流内环控制器和直流电压外环控制器。仿真结果证明所提出的数学模型正确、可靠,所提出的控制策略能够有效地抑制直流电压二次波动。展开更多
文摘交流系统故障时,基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的柔性直流输电(voltage sourced converter-high voltage direct current,VSC-HVDC)系统的控制策略研究具有很重要的工程意义。为了解决传统的串级PI控制策略存在的PI调节器数量多、控制参数调试困难、系统的稳定工作区域小等缺点,设计了新的控制策略。文章分析了交流系统故障时MMC的特性,设计了基于反馈线性化原理的正负序双电流控制策略,该控制策略在交流电网正常及故障状态下均具有良好的控制性能。进一步分析了在负序电流得到抑制的情况下,直流侧电压和电流产生二倍频波动的原因,并且设计了直流电压纹波抑制器(direct current voltage ripple suppressing controller,DCVRSC)。通过仿真软件PSCAD/EMTDC验证了文章设计的控制策略的正确性。结果显示,与传统的串级PI控制策略相比,本文设计的控制策略的参数调试简单,系统的稳定性高,直流电压的波动得到有效抑制。
文摘推导了交流电网不平衡情况下电压源换相高压直流输电系统(voltage source converter based high voltage direct current transmission,VSC-HVDC)电磁暂态模型,提出了适用于该场合的抑制直流电压二次波动的控制策略。通过分析αβ坐标与dq+和dq-坐标之间的变换关系,得出结论:在正序旋转坐标下正序分量为直流量,负序分量是频率为100Hz的交流量;而在负序旋转坐标下负序分量为直流量,正序分量是频率为100Hz的交流量。通过简化交、直流侧电路,建立考虑换相电抗器损耗的交流系统不平衡情况下VSC-HVDC系统电磁暂态数学模型。为了抑制发生不平衡故障时直流电压的二次波动给VSC阀和直流电容器产生额外应力等问题,设计基于正、负序旋转坐标系的双电流内环控制器和直流电压外环控制器。仿真结果证明所提出的数学模型正确、可靠,所提出的控制策略能够有效地抑制直流电压二次波动。