轻型直流输电控制方式研究

发布时间：2017-11-10 23:28

  本文关键词：轻型直流输电控制方式研究

  更多相关文章： VSC-HVDC 解耦策略 四象限原理 双闭环控制结构 有功无功独立控制

【摘要】：轻型直流输电技术现在已逐渐发展成为以脉宽调制(Paulse With Modulation,PWM)技术及全控型器件IGBT为基础的新型直流输电技术,有效的填补了传统直流输电技术无法向无源系统供电的空白。由于轻型直流输电技术控制具有灵活方便、绿色并网、可以完成有功、无功的独立控制等优势,使其受到了广泛的关注,成为新型输电技术的研究热点,本课题将主要研究轻型直流输电技术的控制策略。根据三相电压源换流站的主电路拓扑结构,研究了电压源换流站的工作原理,分析整流换流站的SPWM调制方式和逆变换流站的SVPWM调制方式,建立VSC在dq0坐标系的动态数学模型,为轻型直流输电控制提供了理论依据。通过VSC的动态数学模型及四象限原理,设计了采用电网电压的前馈解耦及电流内环、电压外环的双闭环控制系统,且利用控制系统本身的典型I型和II型系统完成电流、电压环的PI参数的整定。为了确保系统的稳态性能和动态性能达到系统的要求,分析了直流侧谐波对系统运行特性的影响及换流站设备的损耗,保证系统运行安全、可靠。利用Matlab/simulink搭建有源供电网络、无源供电网络的VSC-HVDC的仿真模型,得到有功功率、无功功率以及交直流系统的电压、电流仿真结果。仿真结果表面,SVPWM调制方式有效的提高了直流电压的利用率,完成了有功、无功地相互独立控制,初步验证了解耦控制策略的正确性。设计了以TMS320LF2812为控制核心的轻型直流输电实验系统模型,并进行了实验研究,进一步验证本课题提出的轻型直流输电技术控制策略的正确性。论文的研究成果对轻型直流输电技术的深入研究有一定的参考价值。
【学位授予单位】：西安科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM721.1

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本文编号：1168836