基于VSC-HVDC的海上风电场接入研究
发布时间：2021-01-16 06:29
大规模海上风电开发是风力发电领域所关注的热点,针对基于VSC-HVDC技术的海上风场并网问题进行了研究。在深入了解VSC-HVDC工作原理的基础上,提出了一套海上风场电能直流传输系统,并在MATLAB/SIMULINK中搭建了系统仿真模型,同时开展了稳态运行和典型故障状态下的系统响应特性研究。仿真结果表明,提出的设计可有效实现对海上风电场的电能传输。
【文章来源】：华东电力. 2014,42(12)北大核心
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
VSC-HVDC的双端拓扑结构图
25002014，42(12)δ，来控制系统有功功率Ps，通过改变送端站的输入交流电压Uc幅值来控制系统无功功率Qs，δ取值范围控制在(－45°，45°)之间。VSC-HVDC系统主要有3种控制模式:定直流电压控制、定直流电流控制和定交流电压控制。前两种模式一般用于有源网络电能传输，最后一种模式通常用于无源网络供电［1，2］。实际工程应用中，网侧VSC换流站可以根据交流电网的电压和频率进行控制，并维持直流侧电压的稳定。2VSC-HVDC海上风电直流输电系统仿真建模在MATLAB/Simulink中搭建基于VSC-HVDC输电技术的海上风电场接入模型，包括海上风尝换流器、交流大电网等部分，如图2所示。图2VSC-HVDC海上直流输电系统仿真模型系统模型中，海上风电场在出口处就地将交流电转换为直流电后并联，然后经直流输电线路接入交流大电网侧受端VSC站，并设有故障发生模块，以模拟系统运行可能出现的各类故障。所建模型为的三端系统，各换流子站包含一个独立控制系统，以交流大电网侧换流子站为例，其系统组成如图3所示。图3VSC换流站控制系统控制系统中主要包含三个部分，分别为输入信号的低通滤波环节、同步坐标系下的PI调节控制、以及PWM脉冲发生。3系统稳态运行情况在风电场和大电网均无故障发生的状况下，系统持续稳定地向电网输送电能。图4和图5为风场侧换流站的有功和无功变化仿真结果。图4风场侧有功输出图5风场侧无功输出电网侧换流站的输出电压、有功、无功变化情况，如图6～图8所示。图6系统直流电压图7网侧换流站有功输出图8网侧换流站无功输出正常工况下的系统稳态仿真结果表明:系统直流电压经过短暂启动过程后，维持在给定值
25002014，42(12)δ，来控制系统有功功率Ps，通过改变送端站的输入交流电压Uc幅值来控制系统无功功率Qs，δ取值范围控制在(－45°，45°)之间。VSC-HVDC系统主要有3种控制模式:定直流电压控制、定直流电流控制和定交流电压控制。前两种模式一般用于有源网络电能传输，最后一种模式通常用于无源网络供电［1，2］。实际工程应用中，网侧VSC换流站可以根据交流电网的电压和频率进行控制，并维持直流侧电压的稳定。2VSC-HVDC海上风电直流输电系统仿真建模在MATLAB/Simulink中搭建基于VSC-HVDC输电技术的海上风电场接入模型，包括海上风尝换流器、交流大电网等部分，如图2所示。图2VSC-HVDC海上直流输电系统仿真模型系统模型中，海上风电场在出口处就地将交流电转换为直流电后并联，然后经直流输电线路接入交流大电网侧受端VSC站，并设有故障发生模块，以模拟系统运行可能出现的各类故障。所建模型为的三端系统，各换流子站包含一个独立控制系统，以交流大电网侧换流子站为例，其系统组成如图3所示。图3VSC换流站控制系统控制系统中主要包含三个部分，分别为输入信号的低通滤波环节、同步坐标系下的PI调节控制、以及PWM脉冲发生。3系统稳态运行情况在风电场和大电网均无故障发生的状况下，系统持续稳定地向电网输送电能。图4和图5为风场侧换流站的有功和无功变化仿真结果。图4风场侧有功输出图5风场侧无功输出电网侧换流站的输出电压、有功、无功变化情况，如图6～图8所示。图6系统直流电压图7网侧换流站有功输出图8网侧换流站无功输出正常工况下的系统稳态仿真结果表明:系统直流电压经过短暂启动过程后，维持在给定值
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于VSC-HVDC的风力发电场交直流混合并网技术[J]. 魏晓云,魏晓光,徐凤阁. 中国电力. 2006(09)
本文编号：2980328
【文章来源】：华东电力. 2014,42(12)北大核心
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
VSC-HVDC的双端拓扑结构图
25002014，42(12)δ，来控制系统有功功率Ps，通过改变送端站的输入交流电压Uc幅值来控制系统无功功率Qs，δ取值范围控制在(－45°，45°)之间。VSC-HVDC系统主要有3种控制模式:定直流电压控制、定直流电流控制和定交流电压控制。前两种模式一般用于有源网络电能传输，最后一种模式通常用于无源网络供电［1，2］。实际工程应用中，网侧VSC换流站可以根据交流电网的电压和频率进行控制，并维持直流侧电压的稳定。2VSC-HVDC海上风电直流输电系统仿真建模在MATLAB/Simulink中搭建基于VSC-HVDC输电技术的海上风电场接入模型，包括海上风尝换流器、交流大电网等部分，如图2所示。图2VSC-HVDC海上直流输电系统仿真模型系统模型中，海上风电场在出口处就地将交流电转换为直流电后并联，然后经直流输电线路接入交流大电网侧受端VSC站，并设有故障发生模块，以模拟系统运行可能出现的各类故障。所建模型为的三端系统，各换流子站包含一个独立控制系统，以交流大电网侧换流子站为例，其系统组成如图3所示。图3VSC换流站控制系统控制系统中主要包含三个部分，分别为输入信号的低通滤波环节、同步坐标系下的PI调节控制、以及PWM脉冲发生。3系统稳态运行情况在风电场和大电网均无故障发生的状况下，系统持续稳定地向电网输送电能。图4和图5为风场侧换流站的有功和无功变化仿真结果。图4风场侧有功输出图5风场侧无功输出电网侧换流站的输出电压、有功、无功变化情况，如图6～图8所示。图6系统直流电压图7网侧换流站有功输出图8网侧换流站无功输出正常工况下的系统稳态仿真结果表明:系统直流电压经过短暂启动过程后，维持在给定值
25002014，42(12)δ，来控制系统有功功率Ps，通过改变送端站的输入交流电压Uc幅值来控制系统无功功率Qs，δ取值范围控制在(－45°，45°)之间。VSC-HVDC系统主要有3种控制模式:定直流电压控制、定直流电流控制和定交流电压控制。前两种模式一般用于有源网络电能传输，最后一种模式通常用于无源网络供电［1，2］。实际工程应用中，网侧VSC换流站可以根据交流电网的电压和频率进行控制，并维持直流侧电压的稳定。2VSC-HVDC海上风电直流输电系统仿真建模在MATLAB/Simulink中搭建基于VSC-HVDC输电技术的海上风电场接入模型，包括海上风尝换流器、交流大电网等部分，如图2所示。图2VSC-HVDC海上直流输电系统仿真模型系统模型中，海上风电场在出口处就地将交流电转换为直流电后并联，然后经直流输电线路接入交流大电网侧受端VSC站，并设有故障发生模块，以模拟系统运行可能出现的各类故障。所建模型为的三端系统，各换流子站包含一个独立控制系统，以交流大电网侧换流子站为例，其系统组成如图3所示。图3VSC换流站控制系统控制系统中主要包含三个部分，分别为输入信号的低通滤波环节、同步坐标系下的PI调节控制、以及PWM脉冲发生。3系统稳态运行情况在风电场和大电网均无故障发生的状况下，系统持续稳定地向电网输送电能。图4和图5为风场侧换流站的有功和无功变化仿真结果。图4风场侧有功输出图5风场侧无功输出电网侧换流站的输出电压、有功、无功变化情况，如图6～图8所示。图6系统直流电压图7网侧换流站有功输出图8网侧换流站无功输出正常工况下的系统稳态仿真结果表明:系统直流电压经过短暂启动过程后，维持在给定值
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于VSC-HVDC的风力发电场交直流混合并网技术[J]. 魏晓云,魏晓光,徐凤阁. 中国电力. 2006(09)
本文编号：2980328
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教材专著
