基于多端vsc-hvdc的风电场联网的非线性解耦控制研究

《基于多端vsc-hvdc的风电场联网的非线性解耦控制研究》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、1基于多端VSC-HVDC的风电场联网的非线性解耦控制研究尹明，李庚银，周明，赵成勇(电力系统保护与动态安全监控教育部重点实验室（华北电力大学），河北省保定市071003)NonlinearDecouplingControlforMultiterminalVSC-HVDCBasedWindFarmInterconnectionYINMing,LIGeng-yin,ZHOUMing,ZHAOCheng-yong（KeyLaboratoryofPowerSystemProtectionandDyna

2、micSecurityMonitoringandControlunderMinistryofEducation,NorthChinaElectricPowerUniversity,Baoding071003,HebeiProvince,China）ABSTRACT:Inthepapermultiterminalvoltagesourcebased进包括风电在内的可再生能源的发展确立了法律HVDC(VSC-HVDC)isutilizedtointerconnectwindfarms.框架。国家发改

3、委编制的《可再生能源中长期发展Feedbacklinearizationbasednonlineardecouplingcontrol规划纲要(2004～2020)》提出到2020年中国风电总strategyisappliedtocontroltheinverteronthegridside.Inthe装机容量将达到3000万千瓦；建设若干10～20万paper,twocontrolstrategiesarepresented,namely,fulloutput千瓦的大型风电场，以及数个百万千瓦

4、的风电场。feedbacklinearization(FOFL)andsimplifiedinput-output今后我国风电事业将以每年平均30%的速度增长。linearization(SIOL).Simulationhasbeenperformedusing随着风电开发力度加大，风电场的规模越来越大，MATLAB/Simulinktovalidatethestrategies.ThetwocontrolstrategiesarecomparedwithP-Ibasedlinearcontro

5、lstrategy.迫切需要解决风电场联网及风电场与电网之间的ThesimulationresultsdemonstratethatFOFLandSIOLhave相互影响问题。betterperformancethanlinearstrategyandFOFListhebest.近年来，国内外学者对风电机组的建模、运行、[1-5]控制等方面进行了卓有成效的研究。文[1]研究KEYWORDS:windfarm；interconnection；HVDC；Voltagesourceconverter(

6、VSC)；nonlinearcontrol了双馈感应发电机组的动态建模。文[2-3]对双馈感应发电机组励磁控制进行了研究。文[4-5]分别采用摘要：提出了基于多端电压源换流器的高压直流输电了基于磁场定位矢量控制、简化自抗扰方法研究了(VSC-HVDC)的风电场的联网方式，给出了该方式的拓扑结构和模型。在dq同步旋转坐标下，采用基于反馈线性化的变速恒频发电机组在空载状态并网的控制策略。非线性解耦对系统侧逆变器进行控制，提出了全输出量反馈风电场的联网主要通过交流输电、传统HVDC线性化(FOFL)和

7、简化输入-输出线性化(SIOL)的控制策略。输电。前者主要适用于小容量、短距离的风电场；在MATLAB/Simulink软件上进行了仿真，比较了基于比例-后者适用于大容量、远距离的风电场联网[6]。目前，积分（P-I）的线性控制、FOFL和SIOL控制效果。仿真结风电场的联网技术现在已经成为了国内外的研究果表明FOFL和SIOL的控制效果均优于线性控制，以FOFL[7-8]热点。文[7]分析了通过交流长线路实现风电联的效果最优。网的相关问题；文[8]采用传统直流输电HVDC的风关键词：风电场；联

8、网；高压直流输电；电压源型换流器；电场联网的协调控制；文[9]提出了采用基于电压源非线性控制换流器的高压直流输电(VSC-HVDC)联网的基于自[10-11]1引言适应模糊控制策略。VSC-HVDC输电技术是近年发展起来的一种新型直流输电技术，它具有很多我国在2005年颁布了《可再生能源法》，为推[12]适宜风力发电的特点。基金项目：国家自然科学基金资助项目(50577018)。本文以多端VSC-HVDC风电联网为基础，重ProjectSupportedbyNationalNaturalScie