柔性直流输电数字物理混合仿真系统结构设计及特性分析

发布时间：2024-01-01 07:33

　　随着新能源并网需求和电网构建不断升级,基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)柔性直流输电技术持续发展。仿真技术为电网规划设计和运行试验等方面研究提供有效手段。目前柔性直流工程在理论分析、系统规划和装备特性及性能测试等方面研究时,存在研究周期长,仿真效率低,仿真系统成本较高等问题。因此,建立适用于柔直系统运行规划、控制策略验证、参数选取校正等功能的仿真实验平台,保证可控、安全和通用性,能够进行多尺度多层次柔性直流系统建模仿真研究,具有很高的工程实用价值。本文在对MMC-HVDC系统运行特性分析的基础上,对其仿真系统及技术进行了研究。对柔性直流输电数模混合仿真系统架构设计和子网划分建模方案进行研究,并对实时数字仿真子系统的工作特性和物理动模被试子系统的构建经济性进行了分析研究。首先,分析MMC-HVDC系统结构、基本工作原理和数学模型,对柔性直流混合仿真系统研究中系统结构划分和建模方法进行了设计。根据柔性直流输电系统仿真需求,对数字物理混合仿真系统结构和技术进行分析,研究柔性直流输电数字物理混合仿真平台结构和子系统划分方案和建模方法;然后...

【文章页数】：58 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文主要工作
第2章 MMC-HVDC原理及数模混合仿真方法研究
    2.1 MMC-HVDC系统结构与工作原理
        2.1.1 MMC-HVDC系统结构
        2.1.2 MMC结构及其数学模型
        2.1.3 子模块工作原理
    2.2 MMC-HVDC数模混合仿真系统结构
        2.2.1 仿真系统技术需求
        2.2.2 仿真试验内容
        2.2.3 数模混合仿真系统结构
    2.3 DSS数字仿真子系统
        2.3.1 换流器仿真等效模型
        2.3.2 直流线路等效模型
        2.3.3 交直流系统优化等效模拟
    2.4 HUT物理仿真子系统
        2.4.1 换流阀与控保系统模拟
        2.4.2 换流变压器模拟
        2.4.3 交直流场模拟
        2.4.4 补偿技术
    2.5 本章小结
第3章 实时数字子系统MMC仿真步长与等效模型研究
    3.1 数字子系统仿真步长研究
        3.1.1 采样步长计算方法
        3.1.2 临界仿真步长计算
    3.2 等效模型对仿真系统影响
        3.2.1 详细MMC模型
        3.2.2 基于戴维南等效MMC模型
    3.3 仿真分析
        3.3.1 仿真步长对系统动态性能影响
        3.3.2 等效模型精度效率验证
    3.4 本章小结
第4章 数模混合仿真物理子系统参数优化设计
    4.1 相似判据与单相MMC数学模型
        4.1.1 相似定理
        4.1.2 单相MMC数学模型
    4.2 HUT子系统参数优化设计
    4.3 算例分析
        4.3.1 参数优化结果
        4.3.2 优化系统性能试验
    4.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文及其他成果
致谢



本文编号：3876356