大规模光伏经柔直并网系统的协调控制策略研究
发布时间：2021-08-26 20:36
我国能源资源与负荷逆向分布,西部大型光伏发电基地的电力汇集与外送成为当前新能源并网研究的热点。本文以实现大规模光伏发电并网稳定送出为研究目标,针对大规模太阳能发电并网的集电方式进行了研究。柔性直流输电能够实现长距离大容量太阳能光伏电源的集电送出。但是当交流系统发生故障时,光伏电站经柔性直流集电送出系统应该具备低电压穿越的能力并对交流系统提供支撑。文章通过分析柔性直流输电的控制策略和运行特性,分别针对柔直的送、受端交流系统出现故障的情况下,提出了一个不依靠通讯方式的大规模PV和VSC-HVDC的协调控制方法。在电网发生故障时,能够快速的保证VSC-HVDC系统传送的有功功率平衡,稳定VSC-HVDC直流电压,提高系统稳定性。大规模光伏经过柔性直流集电送出系统,将虚拟同步机技术（VSG）应用到VSC-HVDC受端可以提升受端交流系统的暂态稳定性。文章提出了一个基于VSG的不依靠通讯方式的大规模PV和VSC-HVDC的协调控制方法。在受端交流系统发生大的频率偏移时,通过VSC-HVDC送端附加的变压控制环节将受端频率的变化反映到送端电网,光伏逆变器检测到送端电网电压的变化并改变其功率输出,从...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１?－１我国年日照时数分布??大规模光伏电站集中接入的方法有两种，一种是基于交流母线汇集，??
?？?％纖??图１?－１我国年日照时数分布??大规模光伏电站集中接入的方法有两种，一种是基于交流母线汇集，??其中多个ＰＶ连接到１１０ｋＶ交流母线，经过升压后传输到公共电网，实现??光伏电能汇集，如图１－２所示；另一种是基于直流母线汇集的方式，其中??多个ＰＶ连接到１１０ｋＶ交流母线后，通过直流送端实现ＡＣ／ＤＣ转换进行长??距离传输，最终通过直流受端实现ＤＣ／ＡＣ后，将电能传输到公共电网，??如图１－３所示。??１１０ＲＶ??１光伏电站????（ｊ）＿??ｎ光伏电站???图］－２基于交流母线汇集的光伏并网发电系统??２??
实现大规模光伏友好接入电网。??１．２并网光伏电站??光伏电站内传统的集电方式如图１－４所示。该方式是将光伏阵列直接??经直流母线汇集后接入集中式逆变器，再经变压器变压后接到３５ＫＶ电网，??其技术成熟，适用于ＭＷ级光伏电站。储能系统的应用是为了平抑光伏出??力的波动性，白天将多余的电能储存在储能装置中，夜晚可以利用储能装??置实现不间断供电。另外，储能装置的应用也加强了光伏电站的可调度性，??可以更加灵活的调度光伏电能。??储能系统??图１－４光伏并网发电系统??光伏逆变器是光伏电站内的核心元件，其控制系统中一般包含最大功??率点追踪（ＭＰＰＴ）技术，锁相环，以及闭环控制系统等等。其拓扑结构??一般有两个，分别是单级和双级式并网逆变器［１７］。??１．３柔性直流输电技术??柔性
【参考文献】：
期刊论文
[1]不对称条件下的储能虚拟同步发电机低电压穿越控制技术[J]. 何安然,侯凯,王小红,蒋应伟,刘建平,卢方舟. 电力系统自动化. 2018(10)
[2]基于陷波控制的LCL型光伏并网逆变器谐波谐振抑制研究[J]. 田鹏,宣文华,牛益国. 电力系统保护与控制. 2016(14)
[3]向弱电网供电的VSC-HVDC系统的模拟惯量控制策略研究[J]. 张武其,吕洋. 电力系统保护与控制. 2016(06)
[4]联于弱交流系统的VSC-HVDC稳定运行区域研究[J]. 刘昇,徐政. 中国电机工程学报. 2016(01)
[5]伪双极LCC-VSC型混合高压直流输电系统向无源网络供电的研究[J]. 王磊,李兴源,李宽,胡永银,黄睿. 电力系统保护与控制. 2015(21)
[6]与VSC-HVDC连接的弱电网暂态频率偏移定量计算和调整方法[J]. 唐欣,张武其,陈胜,杨志宇. 中国电机工程学报. 2015(09)
[7]基于综合评价的交、直流输电适用范围研究[J]. 夏俊丽,毛荀,柯德平,刘建琴,高艺,孙元章. 电力自动化设备. 2015(03)
[8]基于虚拟同步发电机原理的模拟同步发电机设计方法[J]. 侍乔明,王刚,付立军,徐力,陈宇航,蒋文韬. 电网技术. 2015(03)
[9]提高电力系统惯性水平的风电场和VSC-HVDC协同控制策略[J]. 李宇骏,杨勇,李颖毅,刘高任,徐政. 中国电机工程学报. 2014(34)
[10]虚拟同步发电机及其在微电网中的应用[J]. 吕志鹏,盛万兴,钟庆昌,刘海涛,曾正,杨亮,刘岚. 中国电机工程学报. 2014(16)
博士论文
[1]多功能并网逆变器及其微电网应用[D]. 曾正.浙江大学 2014
硕士论文
[1]光伏并网逆变器低电压穿越技术研究[D]. 田昊.山东大学 2014
[2]光伏并网发电系统设计及MPPT技术研究[D]. 姚光辉.浙江大学 2014
[3]大型光伏电站并网特性及其控制技术研究[D]. 韩晓男.华北电力大学 2014
[4]基于虚拟同步发电机的光伏并网低电压穿越技术研究[D]. 向海燕.湖南大学 2013
[5]基于VSC-HVDC联网的风电场故障穿越控制策略研究[D]. 刘均鹏.华北电力大学 2013
[6]光伏电源并网控制策略研究[D]. 刘家栋.华北电力大学 2012
本文编号：3364926
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１?－１我国年日照时数分布??大规模光伏电站集中接入的方法有两种，一种是基于交流母线汇集，??
?？?％纖??图１?－１我国年日照时数分布??大规模光伏电站集中接入的方法有两种，一种是基于交流母线汇集，??其中多个ＰＶ连接到１１０ｋＶ交流母线，经过升压后传输到公共电网，实现??光伏电能汇集，如图１－２所示；另一种是基于直流母线汇集的方式，其中??多个ＰＶ连接到１１０ｋＶ交流母线后，通过直流送端实现ＡＣ／ＤＣ转换进行长??距离传输，最终通过直流受端实现ＤＣ／ＡＣ后，将电能传输到公共电网，??如图１－３所示。??１１０ＲＶ??１光伏电站????（ｊ）＿??ｎ光伏电站???图］－２基于交流母线汇集的光伏并网发电系统??２??
实现大规模光伏友好接入电网。??１．２并网光伏电站??光伏电站内传统的集电方式如图１－４所示。该方式是将光伏阵列直接??经直流母线汇集后接入集中式逆变器，再经变压器变压后接到３５ＫＶ电网，??其技术成熟，适用于ＭＷ级光伏电站。储能系统的应用是为了平抑光伏出??力的波动性，白天将多余的电能储存在储能装置中，夜晚可以利用储能装??置实现不间断供电。另外，储能装置的应用也加强了光伏电站的可调度性，??可以更加灵活的调度光伏电能。??储能系统??图１－４光伏并网发电系统??光伏逆变器是光伏电站内的核心元件，其控制系统中一般包含最大功??率点追踪（ＭＰＰＴ）技术，锁相环，以及闭环控制系统等等。其拓扑结构??一般有两个，分别是单级和双级式并网逆变器［１７］。??１．３柔性直流输电技术??柔性
【参考文献】：
期刊论文
[1]不对称条件下的储能虚拟同步发电机低电压穿越控制技术[J]. 何安然,侯凯,王小红,蒋应伟,刘建平,卢方舟. 电力系统自动化. 2018(10)
[2]基于陷波控制的LCL型光伏并网逆变器谐波谐振抑制研究[J]. 田鹏,宣文华,牛益国. 电力系统保护与控制. 2016(14)
[3]向弱电网供电的VSC-HVDC系统的模拟惯量控制策略研究[J]. 张武其,吕洋. 电力系统保护与控制. 2016(06)
[4]联于弱交流系统的VSC-HVDC稳定运行区域研究[J]. 刘昇,徐政. 中国电机工程学报. 2016(01)
[5]伪双极LCC-VSC型混合高压直流输电系统向无源网络供电的研究[J]. 王磊,李兴源,李宽,胡永银,黄睿. 电力系统保护与控制. 2015(21)
[6]与VSC-HVDC连接的弱电网暂态频率偏移定量计算和调整方法[J]. 唐欣,张武其,陈胜,杨志宇. 中国电机工程学报. 2015(09)
[7]基于综合评价的交、直流输电适用范围研究[J]. 夏俊丽,毛荀,柯德平,刘建琴,高艺,孙元章. 电力自动化设备. 2015(03)
[8]基于虚拟同步发电机原理的模拟同步发电机设计方法[J]. 侍乔明,王刚,付立军,徐力,陈宇航,蒋文韬. 电网技术. 2015(03)
[9]提高电力系统惯性水平的风电场和VSC-HVDC协同控制策略[J]. 李宇骏,杨勇,李颖毅,刘高任,徐政. 中国电机工程学报. 2014(34)
[10]虚拟同步发电机及其在微电网中的应用[J]. 吕志鹏,盛万兴,钟庆昌,刘海涛,曾正,杨亮,刘岚. 中国电机工程学报. 2014(16)
博士论文
[1]多功能并网逆变器及其微电网应用[D]. 曾正.浙江大学 2014
硕士论文
[1]光伏并网逆变器低电压穿越技术研究[D]. 田昊.山东大学 2014
[2]光伏并网发电系统设计及MPPT技术研究[D]. 姚光辉.浙江大学 2014
[3]大型光伏电站并网特性及其控制技术研究[D]. 韩晓男.华北电力大学 2014
[4]基于虚拟同步发电机的光伏并网低电压穿越技术研究[D]. 向海燕.湖南大学 2013
[5]基于VSC-HVDC联网的风电场故障穿越控制策略研究[D]. 刘均鹏.华北电力大学 2013
[6]光伏电源并网控制策略研究[D]. 刘家栋.华北电力大学 2012
本文编号：3364926
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