VSC-MTDC系统状态平滑过渡型基本运行点的优化决策方法
发布时间：2022-01-12 07:59
考虑资源和环境的影响,开发海上风电已经成为未来最具开发潜力的发展方向。无论从技术还是经济角度考虑,基于电压源换流器的多端直流系统（简称VSC-MTDC系统）对收集和传输海上风电都是最佳方案。MTDC系统是新事物,MTDC系统的安全和经济运行问题亟待研究。因此研究VSC-MTDC系统的基本运行点决策方法具有重要的理论和工程实际意义。提出了VSC-MTDC系统状态间平滑过渡的概念。VSC-MTDC系统一般采用分层控制结构,其中系统的二次控制层的主要作用是优化整体性能,而且不断计算系统的运行点并驱动一次控制层使系统过渡至新的运行点。当系统的负荷水平发生改变、系统从一种负荷状态过渡至另一种状态时,各节点的电压值会随之发生变化。因此,提出了VSCMTDC系统状态间平滑过渡的概念,并基于相邻状态间节点电压向量距离的平方和给出了状态间过渡平滑度的定量描述。提出了一种VSC-MTDC系统新的基本运行点决策方法。在分析并总结MTDC系统基本运行点（节点电压向量表征）经典决策方法的基础上,以相邻状态间节点电压向量距离的平方和为目标函数、以全部节点的功率平衡方程为等式约束、以各节点电压和各发电机功率的上下限...
【文章来源】：深圳大学广东省
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 背景与意义
1.2 VSC-MTDC系统概述
1.3 国内外VSC-MTDC系统基本运行点决策方法研究现状
1.4 本文主要工作
第2章 VSC-MTDC系统结构与控制
2.1 VSC-MTDC系统结构
2.2 VSC-MTDC系统分层控制
2.2.1 VSC换流站控制系统
2.2.2 VSC-MTDC系统上层控制设计
2.3 VSC-MTDC系统常用控制策略
2.3.1 电压下降方式
2.3.2 主从式控制方式
2.4 小结
第3章 VSC-MTDC系统基本运行点的经典决策方法
3.1 基于直流稳态方程定量分析基本运行点决策方法
3.2 基于P-V特性曲线的基本运行点决策方法
3.3 基于OPF的上层控制计算基本运行点决策方法
3.4 小结
第4章 VSC-MTDC状态平滑过渡型基本运行点决策方法
4.1 MTDC系统基本运行点平滑过渡的定义
4.2 MTDC系统基本运行点新优化决策的目标函数构建
4.3 MTDC系统基本运行点新优化决策的约束方程
4.4 MTDC系统基本运行点新优化模型解法
4.5 小结
第5章 仿真与分析
5.1 CIGRE B4系统结构和参数
5.2 仿真结果
5.2.1 基于常规潮流基本运行点决策方法仿真
5.2.2 基于OPF传统方法基本运行点决策方法仿真
5.2.3 VSC-MTDC系统基本运行点新方法优化仿真
5.3 仿真结果对比
5.4 小结
第6章 结论
6.1 工作总结
6.2 研究展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于VSC-MTDC的风电场并网控制策略研究[J]. 陈实,朱瑞可,李兴源,应大力. 四川大学学报(工程科学版). 2014(02)
[2]基于V-I特性的多端柔性直流输电系统的控制策略[J]. 赵雄光,宋强,饶宏,李笑倩,许树楷,刘文华. 电工电能新技术. 2013(04)
[3]孤岛运行微电网中模糊PID下垂控制器设计[J]. 杨志淳,刘开培,乐健,万梓琳,王东旭,苏毅. 电力系统自动化. 2013(12)
[4]适用于多端柔性直流输电系统的新型直流电压控制策略[J]. 唐庚,徐政,刘昇,顾益磊,陆羿,裘鹏. 电力系统自动化. 2013(15)
[5]微网用分布式电源变流器下垂特性控制策略[J]. 黄杏,金新民. 电工技术学报. 2012(08)
[6]基于VSC的多端直流输电系统的控制策略[J]. 陈海荣. 电力建设. 2011(08)
[7]现代内点理论的AC/MTDC系统电压稳定性分析[J]. 黄银华,彭建春. 电力系统及其自动化学报. 2010(06)
[8]多端高压直流输电技术及应用前景[J]. 张文亮,汤涌,曾南超. 电网技术. 2010(09)
[9]基于本地信号的VSC-MTDC输电系统控制策略[J]. 丁涛,张承学,孙元博. 电力系统自动化. 2010(09)
[10]电压源换流器高压直流输电的动态等效电路及其特性分析[J]. 梁海峰,李庚银,周明,李广凯,赵成勇. 中国电机工程学报. 2010(13)
博士论文
[1]大型风电场电压稳定性分析与控制研究[D]. 潘文霞.河海大学 2004
硕士论文
[1]多端直流输电系统仿真研究[D]. 王海龙.华北电力大学 2013
[2]基于VSC-HVDC的直流配电网研究[D]. 张伟超.华北电力大学 2013
[3]柔性多端直流输电系统的控制研究[D]. 梁盟.北京交通大学 2012
[4]VSC-MTDC并联运行及其电压控制[D]. 管清伟.北京交通大学 2012
[5]多端柔性直流输电系统及控制策略研究[D]. 孙文博.华北电力大学 2012
[6]风电并网运行的频率稳定问题研究[D]. 蒋佳良.新疆大学 2010
本文编号：3584418
【文章来源】：深圳大学广东省
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 背景与意义
1.2 VSC-MTDC系统概述
1.3 国内外VSC-MTDC系统基本运行点决策方法研究现状
1.4 本文主要工作
第2章 VSC-MTDC系统结构与控制
2.1 VSC-MTDC系统结构
2.2 VSC-MTDC系统分层控制
2.2.1 VSC换流站控制系统
2.2.2 VSC-MTDC系统上层控制设计
2.3 VSC-MTDC系统常用控制策略
2.3.1 电压下降方式
2.3.2 主从式控制方式
2.4 小结
第3章 VSC-MTDC系统基本运行点的经典决策方法
3.1 基于直流稳态方程定量分析基本运行点决策方法
3.2 基于P-V特性曲线的基本运行点决策方法
3.3 基于OPF的上层控制计算基本运行点决策方法
3.4 小结
第4章 VSC-MTDC状态平滑过渡型基本运行点决策方法
4.1 MTDC系统基本运行点平滑过渡的定义
4.2 MTDC系统基本运行点新优化决策的目标函数构建
4.3 MTDC系统基本运行点新优化决策的约束方程
4.4 MTDC系统基本运行点新优化模型解法
4.5 小结
第5章 仿真与分析
5.1 CIGRE B4系统结构和参数
5.2 仿真结果
5.2.1 基于常规潮流基本运行点决策方法仿真
5.2.2 基于OPF传统方法基本运行点决策方法仿真
5.2.3 VSC-MTDC系统基本运行点新方法优化仿真
5.3 仿真结果对比
5.4 小结
第6章 结论
6.1 工作总结
6.2 研究展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于VSC-MTDC的风电场并网控制策略研究[J]. 陈实,朱瑞可,李兴源,应大力. 四川大学学报(工程科学版). 2014(02)
[2]基于V-I特性的多端柔性直流输电系统的控制策略[J]. 赵雄光,宋强,饶宏,李笑倩,许树楷,刘文华. 电工电能新技术. 2013(04)
[3]孤岛运行微电网中模糊PID下垂控制器设计[J]. 杨志淳,刘开培,乐健,万梓琳,王东旭,苏毅. 电力系统自动化. 2013(12)
[4]适用于多端柔性直流输电系统的新型直流电压控制策略[J]. 唐庚,徐政,刘昇,顾益磊,陆羿,裘鹏. 电力系统自动化. 2013(15)
[5]微网用分布式电源变流器下垂特性控制策略[J]. 黄杏,金新民. 电工技术学报. 2012(08)
[6]基于VSC的多端直流输电系统的控制策略[J]. 陈海荣. 电力建设. 2011(08)
[7]现代内点理论的AC/MTDC系统电压稳定性分析[J]. 黄银华,彭建春. 电力系统及其自动化学报. 2010(06)
[8]多端高压直流输电技术及应用前景[J]. 张文亮,汤涌,曾南超. 电网技术. 2010(09)
[9]基于本地信号的VSC-MTDC输电系统控制策略[J]. 丁涛,张承学,孙元博. 电力系统自动化. 2010(09)
[10]电压源换流器高压直流输电的动态等效电路及其特性分析[J]. 梁海峰,李庚银,周明,李广凯,赵成勇. 中国电机工程学报. 2010(13)
博士论文
[1]大型风电场电压稳定性分析与控制研究[D]. 潘文霞.河海大学 2004
硕士论文
[1]多端直流输电系统仿真研究[D]. 王海龙.华北电力大学 2013
[2]基于VSC-HVDC的直流配电网研究[D]. 张伟超.华北电力大学 2013
[3]柔性多端直流输电系统的控制研究[D]. 梁盟.北京交通大学 2012
[4]VSC-MTDC并联运行及其电压控制[D]. 管清伟.北京交通大学 2012
[5]多端柔性直流输电系统及控制策略研究[D]. 孙文博.华北电力大学 2012
[6]风电并网运行的频率稳定问题研究[D]. 蒋佳良.新疆大学 2010
本文编号：3584418
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