基于故障分量补偿的VSC_HVDC系统优化控制.pdf

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1、第41卷第2期电力系统保护与控制v01．41NO．22013年1月16日PowerSystemProtectionandControlJan．16．2013基于故障分量补偿的VSCHVDC系统优化控制温传新，刘洋，武迪，骆健(1．中国电力科学研究院，江苏南京210003；2．中国电力科学研究院，北京100192)摘要：为提高基于电压源换流器的高压直流输电系统的故障穿越能力及故障后对交流系统电压的快速支撑作用，在分析VSC—HVDC交流系统侧发生故障时系统暂态特性的基础上，提出基于故障分量补偿的优化控制策略。其中包括：正负序分量独立控制的双序电流内环控制器

2、用于消除不对称故障引起的功率脉动；基于直流电压越限值补偿的有功功率控制器用于抑制故障期间的直流电压大幅波动；根据系统故障时故障电流的无功特性，由vsct~无功功率控制器增大注入交流系统的无功电流指令，为交流系统提供快速的电压支撑。基于PscAD／EMTDc环境的仿真结果证明，提出的优化控制策略在VSC—HVDC交流系统故障时能够有效地消除直流系统的二次脉动、抑制直流电压的骤变及提高交流系统的电压稳定性关键词：电压源换流器(VSC)；直流输电；故障分析；双序电流控制器；外环功率控制器VSCHVDCtransmissionsystemoptimalcontr

3、olbasedonfaultcomponentscompensationWENChuan．xin’，LIUYang，WUDi，LUOJian(1．ChinaElectricPowerResearchInstitute，Nanjing210003，China；2．ChinaElectricPowerResearchInstitute，Beijing1O0192，China)Abstract：ToimprovetheabilityofVSCHVDC’SpassingthroughfaultsandsupportingACsystemvoltagequickl

4、ywhenACfault_occurs，thispaperfirstlyanalyzesthetransientcharacteristicofVSCHVDCsystemduringACgridfault．Andthenthe—correspondingoptimalcontrolstrategiesofVSCHVDCbasedonfaultcomponentsareproposed．Theyareasfollows：the—double—sequenceinnerloopcurrentcontroller，whichcontrolspositivean

5、dnegativesequencecomponentsindependently，CaneliminatepowerfluctuationcausedbyACgridasymmetricfaults；theouterloopactivepowercontrollerbasedonDCvoltageoverridingcompensationcansuppressthegreatfluctuationofDCvoltage；accordingtothereactivepropertyoffaultcurentduringACgridfault，theout

6、erloopreactivepowercontrollerincreasesreactivecurrentintotheACsystemtoprovidequickvoltagesupport．ThesimulationresultsfromthesimulationsoftwarePSCAD／EMTDCprovethattheproposedcontrollerCanvalidlygetridofthesecondharmonicofDCsystem，suppresstheswiftchangeofDCvoltage，andimproveACvolta

7、gestability．Keywords：voltagesourceconverter(VSC)；HVDCtransmission；faultanalysis；doublesequenceinnerloopcurrentcontroller；outerlooppowercontroller中图分类号：TM712；TM761文献标识码：A文章编号：1674—3415(2013)02—0120—06及控制尚未涉及。对此，本文在分析VSCHVDC交0引言流系统侧发生故障时系统暂态特性的基础上，提出VSCHVDC是一种基于电压源型换流器基于故障分量补偿的优化控制

8、策略，该优化控制器(VoltageSourceConverter,vsc)、可控