海上风电场经MMC-HVDC并网的阻抗建模及稳定性分析

发布时间：2019-07-04 06:44

【摘要】：基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的柔性直流输电技术(MMC-HVDC)已成为大规模、远距离海上风电场并网的理想解决方案。但是由于MMC自身结构特点,当MMC-HVDC接入风电场时有可能发生振荡或不稳定现象。该文建立MMC的交流侧小信号阻抗模型,根据最小阻抗环增益的奈奎斯特(Nyquist)稳定性判据判断互联系统的稳定性,并预测系统潜在的谐振频率及稳定裕度。研究结果表明,适当的环流控制能够显著改善MMC的稳定性。基于Matlab/Simulink建立了21电平MMC及风电场的详细时域仿真模型,仿真结果和实际工程现场录波验证了理论分析的正确性。
[Abstract]:Flexible DC transmission technology (MMC-HVDC) based on modular multilevel converter (modular multilevel converter,MMC) has become an ideal solution for large-scale and long-distance offshore wind farms connected to the grid. However, due to the structural characteristics of MMC, it is possible to oscillate or unstable when MMC-HVDC is connected to wind farm. In this paper, the AC side small signal impedance model of MMC is established, the stability of the interconnection system is judged according to the Nyquist (Nyquist) stability criterion of the minimum impedance loop gain, and the potential resonance frequency and stability margin of the system are predicted. The results show that the stability of MMC can be significantly improved by proper circulation control. Based on Matlab/Simulink, the detailed time domain simulation model of 21 level MMC and wind farm is established. The simulation results and the actual engineering field recording verify the correctness of the theoretical analysis.
【作者单位】： 上海交通大学电子信息与电气工程学院风力发电研究中心;中国电力科学研究院;
【基金】：国家863高技术基金项目(2013AA050601) 上海市科委基金资助项目(13dz1200202)~~
【分类号】：TM721.1;TM614

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本文编号：2509712