柔性直流输电系统的直接电流控制.doc

柔性直流输电系统的直接电流控制管于球,年晓红,黄正(中南大学信息科学与工程学院,湖南长沙410075)摘要:基于变流技术的柔性直流输电(VSC-HVDC)系统具有小型、高效、控制灵活等特点,已成为当前输配电领域的研究热点之一。本文阐述了柔性直流输电系统的结构及其功能,建立了dq旋转坐标系下精确的VSC-HVDC数学模型,提出了柔性直流输电系统的直接电流控制方法,并针对柔性直流输电系统的特点,构建了不同的控制模式及其组合。仿真结果表明,所提出的控制方法结构简单,具有良好的动静态性能,成功实现了有功功率和无功功率的独立控制。关键词:柔性直流输电;直接电流控制;有功功率;无功功率中图分类号:TK52文献标识码:ATheDirectCurrentControlofHVDC-FlexibleSystemGUANYu-qiu,NIANXiao-hong,HUANGZheng(SchoolofInformationScienceandEngineering,CentralSouthUniversity,Changsha,Hunan410075)ABSTRACT:VSC-HVDCtechnologyhassmall,-HVDCsystemstructureandfunctionaredescribed,andestablishedtheprecisemathematicalmodelofVSC-HVDCunderthedqrotatingcoordinatesystem,thenproposedadirectcurrentcontrolstrategyoftheVSC-HVDCsystem,binations whichaimtothecharacteristicsoftheVSC-,theresultsofsimulationshowsthattheproposedcontrolstrategyhasasimplestructure,:HVDC-Flexible;directcurrentcontrol;activepower;reactivepower1引言随着风能、太阳能等可再生能源开发规模的不断扩大,其固有的分散性、小型性、远离负荷中心等特点不断突显出来。基于变流技术的柔性直流输电技术具有小型、高效、控制灵活等特点,经济效益和环保价值可观,并能有效地减少输电线路电压降落和闪变,提高电能质量。自从上世纪五十年代ABB公司的高压直流输电(High-VoltageDirectCurrent,HVDC)工程在瑞士投入商业运行以来,HVDC输电技术在远距离大功率输电、海底电缆送电、不同额定频率或相同额定频率交流系统之间的联结等场合得到了广泛地应用。随着电力半导体技术,尤其是绝缘栅双极晶体管(IGBT)的快速发展,在HVDC中采用以全控型器件为基础的电压源换流器(VoltageSourceConverter,VSC)的条件已经具备。1990年,McGill