基于多重换流的柔性直流输电技术研究

《基于多重换流的柔性直流输电技术研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号：TM722学校代码：10109密级：公开太原科技大学硕士学位论文（专业型）学位论文题目：基于多重换流的柔性直流输电技术研究英文题目：ResearchonMultipleConvertor-BasedVSC-HVDCTechnology研究生姓名：雒明浩导师姓名及职称：孙志毅教授刘立群教授培养单位：电子信息工程学院工程领域/专业：电气工程论文提交日期：2016年5月论文答辩日期：2016年6月6日答辩委员会主席：王淑红教授论文独创性声明本人郑重声明：所呈交的论文，是本人在导师指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中特别加以

2、标注和致谢的地方外，论文中不包含其他个人或集体已经发表或撰写的研究成果。对本研究所做的任何贡献的个人或集体均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本声明产生的法律责任由本人承担。论文作者签名：日期：中文摘要中文摘要柔性直流输电技术可以独立地控制有功功率和无功功率的传输，因而可以更加灵活的调控交流系统的潮流；还可以向无源负荷供电，同时在清洁能源发电并网方面潜力巨大，这不仅有利于环保，更具有一定的经济价值。所以，对柔性直流输电技术的研究具有重要意义。本文主要完成了以下工作：1、针对换流站进行多重换流时IGBT串并联组合的内部电压、电

3、流分配不均的问题，研究了均压、均流技术，解决了电压、电流分配不均的问题；针对静态均压技术存在的电压冲击问题，通过引入电容元件，有效抑制了冲击电压。然后，在PSpice仿真环境下对所采取的均压、均流技术进行了仿真分析，验证了其可行性。2、研究了VSC换流站的四象限运行原理和柔性直流输电系统层、决策层和器件层的三层控制策略，建立了VSC换流站在两相同步旋转坐标系(dq,)下的数学模型；针对向无源负荷供电需采取定交流电压控制和有源网络互联需采取定直流电压控制的需要，设计了整流侧换流站和逆变侧换流站的控制器；针对VSC启动过程中存在的电

4、流冲击问题，采取在交流侧串接电阻和封锁脉冲的限流方法，有效的抑制了冲击电流；针对负载侧发生单相短路时造成功率传输紊乱的问题，采取抬升直流电压的方式，有效的缓解了功率的波动。3、在Simulink仿真环境下搭建了柔性直流输电系统的仿真模型，对负载突变、降压、启动控制、升压等几种运行方式进行了仿真分析，负载突变运行和降压运行的仿真结果表明所设计的控制器可以有效的调节功率传输、直流电压和负载侧的交流电压；启动控制运行和升压运行的仿真结果验证了所采取的限流方法和升压措施的可行性。搭建了柔性直流输电系统向无源负荷供电时逆变侧换流站的实验平

5、台，进行了逆变站正常运行时的模拟实验，并通过实验结果初步验证了本文所采取的控制策略。关键词：柔性直流输电；均压技术；定直流电压控制；SPWMIABSTRACTABSTRACTHVDCFlexibletechnologycancontroltheactivepowerandreactivepowerindependently,whichcanbemoreflexibletocontrolthepowerflowoftheACsystem,andsupplypowertoapassivenetwork,atthesametimeit

6、hasgreatpotentialinthecleanenergypowergrid.Whichisnotonlyconducivetoenvironmentalprotection,butalsohasacertaineconomicvalue.Therefore,theresearchonHVDCFlexibletechnologyhasgreatsignificance.Thefollowingworksarefinishedinthisthesis:Firstly,aimingatthedefectofinternalv

7、oltageandcurrentinequitabledistributioninIGBTseriesparallelcombinationformultipleconvertingoftheconverterstation,thevoltageandcurrentsharingtechnologyisstudied,whichhavereachedthegoaloftheaverageallocationofvoltageandcurrent.And,aimingatthespikevoltageproblemofthesta

8、ticpressuretechnology,capacitancesareintroducedandthespikevoltageisinhibited.Andthen,inthePSpicesimulationenvironment,fromsimulatin