流器的多端柔性直流输电控制系统设计_唐庚.pdf

《流器的多端柔性直流输电控制系统设计_唐庚.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、高电压技术第３９卷第１１期２０１３年１１月３０日ＨｉｇｈＶｏｌｔａｇｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｖｏｌ．３９，Ｎｏ．１１，Ｎｏｖｅｍｂｅｒ３０，２０１３２７７３基于模块化多电平换流器的多端柔性直流输电控制系统设计唐庚１，徐政１，薛英林１，顾益磊２，裘鹏２（１．浙江大学电气工程学院，杭州３１００２７；２．浙江省电力试验研究院，杭州３１００１４）摘要：为了设计并搭建基于模块化多电平换流器的多端柔性直流输电（ＭＭＣ－ＭＴＤＣ）控制系统。首先分析了模块化多电平换流器的基本原理，并基于此基本原理设计了阀组级控制器以及采用矢量控制的换

2、流站级控制器。接着，设计了适用于ＭＭＣ－ＭＴＤＣ的直流偏差控制器；最后，在ＰＳＣＡＤ／ＥＭＴＤＣ仿真软件中对所设计的控制系统进行仿真分析。仿真结果表明：控制系统实现了换流站的功率控制与交流电压控制，并且使得换流站具备了孤岛供电能力；在定直流电压换流站故障退出运行后，后备定直流电压换流站能够自动实现直流电压的偏差控制；各级控制器间的相互配合使得所构建的ＭＭＣ－ＭＴＤＣ系统稳定、可靠地运行。关键词：模块化多电平换流器；多端柔性直流输电；阀组级控制器；换流站级控制器；孤岛供电；直流电压偏差控制ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓ

3、ｎ．１００３－６５２０．２０１３．１１．０２８文章编号：１００３－６５２０（２０１３）１１－２７７３－１０ＣｏｎｔｒｏｌＤｅｓｉｇｎｏｆＭｕｌｔｉ－ｔｅｒｍｉｎａｌＨＶＤＣＢａｓｅｄｏｎＭｏｄｕｌａｒＭｕｌｔｉｌｅｖｅｌＣｏｎｖｅｒｔｅｒ１，ＸＵＺｈｅｎｇ１，ＸＵＥＹｉｎｇｌｉｎ１，ＧＵＹｉｌｅｉ２，ＱＩＵＰｅｎｇ２ＴＡＮＧＧｅｎｇ（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００２７，Ｃｈｉｎａ；２．ＺｈｅｊｉａｎｇＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅ

4、ｒＴｅｓｔａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００１４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｅｄｅｓｉｇｎｅｄａｎｄｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄａｍｕｌｔｉｌｅｖｅｌｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｆｏｒｍｏｄｕｌａｒｍｕｌｔｉｌｅｖｅｌｃｏｎｖｅｒｔｅｒ（ＭＭＣ）ｂａｓｅｄｏｎｍｕｌｔｉ－ｔｅｒｍｉｎａｌＨＶＤＣｓｙｓｔｅｍ（ＭＭＣ－ＭＴＤＣ）．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｗｅｓｔｕｄｉｅｄｔｈｅｂａｓｉｃｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓｏｆｍｏｄｕｌａｒｍｕｌｔｉｌｅｖｅｌｃｏｎｖｅｒｔｅｒ（ＭＭＣ），ａｎｄｔｈｅｒｅｂｙｄｅｓｉ

5、ｇｎｅｄｖａｌｖｅｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓａｎｄｖｅｃｔｏｒ－ｃｏｎｔｒｏｌ－ｂａｓｅｄｃｏｎｖｅｒｔｅｒｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓ．Ｓｅｃｏｎｄｌｙ，ｗｅｄｅｓｉｇｎｅｄＤＣｖｏｌｔａｇｅｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓ，ｗｈｉｃｈｗｅｒｅａｄａｐｔａｂｌｅｉｎｍｕｌｔｉ－ｔｅｒｍｉｎａｌＨＶＤＣｓｙｓｔｅｍｓｆｏｒＭＭＣ－ＭＴＤＣ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅＰＳＣＡＤ－ＥＭＴＤＣｓｏｆｔｗａｒｅ，ｗｅｓｉｍｕｌａｔｅｄｔｈｅｄｅｓｉｇｎｅｄｍｕｌｔｉｌｅｖｅｌｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｉｎｄｉｃ

6、ａｔｅｓｔｈａｔｔｈｅｓｙｓｔｅｍｒｅａｌｉｚｅｓｔｈｅｐｏｗｅｒｃｏｎｔｒｏｌａｎｄｔｈｅＡＣｖｏｌｔａｇｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆＭＭＣ，ａｎｄｅｎａｂｌｅｓＭＭＣｔｏｓｕｐｐｌｙｐｏｗｅｒｆｏｒｉｓｏｌａｔｅｄｉｓｌａｎｄｓ．ＷｈｅｎａｎＭＭＣｔｈａｔｓｔａｂｉｌｉｚｅｓＤＣｖｏｌｔａｇｅｉｓｒｅｍｏｖｅｄｆｒｏｍｔｈｅｄｅｓｉｇｎｅｄｓｙｓｔｅｍｄｕｅｔｏａｆａｕｌｔ，ｔｈｅｒｅｓｅｒｖｅＭＭＣｃａｎａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙｓｔａｂｉｌｉｚｅｔｈｅＤＣｖｏｌｔａｇｅｂｙＤＣｖｏｌｔａｇｅｅｒｒｏｒｃｏｎｔｒｏｌ．Ｃｏ

7、ｎｔｒｏｌｌｅｒｓｃｏｏｐｅｒａｔｉｏｎａｔａｌｌｌｅｖｅｌｓｍａｋｅｔｈｅＭＭＣ－ＭＴＤＣｓｙｓｔｅｍｂｏｔｈｓｔａｂｌｅａｎｄｒｅｌｉａｂｌｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍｏｄｕｌａｒｍｕｌｔｉｌｅｖｅｌｃｏｎｖｅｒｔｅｒ；ｍｕｌｔｉ－ｔｅｒｍｉｎａｌＨＶＤＣｂａｓｅｄｏｎｖｏｌｔａｇｅｓｏｕｒｃｅｃｏｎｖｅｒｔｅｒｓ；ｖａｌｖｅｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ；ｃｏｎｖｅｒｔｅｒｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ；ｉｓｏｌａｔｅｄｉｓｌａｎｄｐｏｗｅｒｓｕｐｐｌｙ；ＤＣｖｏｌｔａｇｅｅｒｒｏｒｃｏｎｔｒｏｌ关频率低、谐波含量小、可以扩展至任意电平等

8、优０引言点，因此成为了未来ＶＳＣ－ＨＶＤＣ工程的优选拓扑随着电压源换流器（ｖｏｌｔａｇｅｓｏｕｒｃｅｃｏｎｖｅｒｔｅｒ，之一。ＶＳＣ）的快速发展，基于电压源换流器的直流输电系多端柔性直流输电系统（ｖｏｌｔａｇｅｓｏｕｒｃｅｃｏｎｖｅｒｔ－统（ＶＳＣ－ＨＶＤＣ）已经成为了直流输电系统发展的主ｅｒｍｕｌｔｉ－ｔｅｒｍｉｎ