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云南电业 2002年第1期 19-19页

基于逆系统方法的新型直流输电系统一般非线性控制

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基于逆系统方法的新型直流输电系统一般非线性控制

VSC-HVDC输电系统的电磁暂态建模与仿真

2008中国电力系统保护与控制学术研讨会

作者：郝强罗隆福时键峰张俊华李勇刘福生湖南大学电气与信息工程学院

为了进一步改善新型直流输电系统的控制性能,本文通过总结采用新型换流变压器及其相应感应滤波方式的直流输电系统的控制特性,在此基础上,将非线性控制理论中逆系统方法设计控制器的理论引入到新型直流输电系统的控制策略中,提出了采用... 详细信息

为了进一步改善新型直流输电系统的控制性能,本文通过总结采用新型换流变压器及其相应感应滤波方式的直流输电系统的控制特性,在此基础上,将非线性控制理论中逆系统方法设计控制器的理论引入到新型直流输电系统的控制策略中,提出了采用基于逆系统方法的新型直流输电系统换流器一般非线性控制方式,并相应地设计了基于逆系统方法的整流侧定电流控制器及逆变侧恒定越前角控制器。通过对一具体的新型直流输电模拟系统控制性能进行仿真实验,将所设计的控制器与传统的直流输电PID控制器相比较,以验证新型直流输电系统采用基于逆系统方法的一般非线性控制器所具有的良好的控制性能。

关键词：新型直流输电逆系统方法新型换流变压器

来源： cnki会议评论

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高电压技术 2007年第11期33卷 94-99页

作者：郑超盛灿辉魏强盛浩中国电力科学研究院北京100085 河南电力试验研究院郑州450052 北京四方继保自动化股份有限公司北京100085

基于电压源换流器(VSC)的新型直流输电(VSC-HVDC)系统技术优点很多,建立能够准确描述VSC-HVDC动态特性的详细模型及仿真算法对该项输电技术的深入研究具有重要意义,还可为含有VSC-HVDC的电力系统机电、电磁混合仿真奠定基础。为此首先... 详细信息

基于电压源换流器(VSC)的新型直流输电(VSC-HVDC)系统技术优点很多,建立能够准确描述VSC-HVDC动态特性的详细模型及仿真算法对该项输电技术的深入研究具有重要意义,还可为含有VSC-HVDC的电力系统机电、电磁混合仿真奠定基础。为此首先分析了VSC-HVDC的工作原理;利用隐式梯形积分法建立了双端VSC-HVDC的详细电磁暂态仿真模型,并利用一阶惯性环节模拟锁相环测量了VSC交流母线电压相位的动态特性;鉴于对应VSC-HVDC电磁暂态模型的差分方程为右端项含有待求变量的隐式方程,提出了相应的迭代求解数值计算算法。在VSC交流母线电压幅值和相位突变的条件下,通过与PSCAD/EMTDC中所建VSC-HVDC仿真电路电磁暂态响应的对比,验证了VSC-HVDC电磁暂态模型及其数值计算算法的正确性。

关键词：电压源换流器新型直流输电锁相环隐式梯形积分电磁暂态建模电磁暂态仿真

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HVDC-VSC输电系统运行与控制的研究

HVDC-VSC输电系统运行与控制的研究

作者：李明广西大学

学位级别：硕士

在过去，要远距离输送大功率电力几乎无一例外地采用了高压直流(HVDC)输电。随着电力电子技术的发展，以电压源换流器和绝缘栅双极晶体管为基础进行直流输电的条件已经具备。它将HVDC输电的经济范围扩展到了只有数个兆瓦的程度。此外，... 详细信息

在过去，要远距离输送大功率电力几乎无一例外地采用了高压直流(HVDC)输电。随着电力电子技术的发展，以电压源换流器和绝缘栅双极晶体管为基础进行直流输电的条件已经具备。它将HVDC输电的经济范围扩展到了只有数个兆瓦的程度。此外，成本竞争方面的优势也可以使其作为一种可选方案来代替常规交流输电工程的建设或者在当地建设电厂的做法。本文首先利用状态空间平均法建立了三相换流器的数学模型，根据模型对三相换流器的交流侧和直流侧进行了分析，论证了矢量脉宽调制在三相电压源换流器上应用的可行性，对三相换流器的主电路设计有着理论指导作用。然后，根据两端连接有源网络的HVDC-VSC系统的稳态模型，确定两种典型控制方式下，在交流系统电压不对称时，HVDC-VSC三个控制量与两个被控量之间的合理对应关系，在此基础上设计了不对称控制器，并从理论上证明了所建的不对称控制器的正确性以及控制量与被控制量之间对应关系的合理性。最后，为了验证模型的正确性、控制变量的对应关系以及控制方式的有效性，采用Matlab／Simulink仿真软件，调试出了不对称控制器各控制参数值。在稳态条件下的仿真结果表明，所设计的不对称控制器，具有足够的响应速度和响应精度;在交流系统发生单相故障的不对称条件下，仿真结果表明所设计的不对称控制器也具有很好的控制效果。

关键词：新型直流输电 HVDC-VSC 不对称控制电压源换流器(VSC) PWM

基于电压源型换流器的多端直流输电系统控制仿真研究

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基于电压源型换流器的多端直流输电系统控制仿真研究

作者：周丹华中科技大学

学位级别：硕士

VSC-HVDC(Voltage Sourced Converters–HVDC)技术是指采用全控型功率半导体器件的电压源换流器的直流输电技术,上个世纪90年代以来,采用VSC的新型直流输电技术得到了迅速发展,并且已有实际两端系统投入商业运行。因此本文将主要致力于... 详细信息

VSC-HVDC(Voltage Sourced Converters–HVDC)技术是指采用全控型功率半导体器件的电压源换流器的直流输电技术,上个世纪90年代以来,采用VSC的新型直流输电技术得到了迅速发展,并且已有实际两端系统投入商业运行。因此本文将主要致力于研究基于VSC换流器的高压直流输电以及多端直流输电系统的运行与控制问题。本文建立VSC换流器静态模型,并针对模型设计了PI控制器。利用PSCAD/ EMTDC下搭建用于VSC-HVDC稳态控制系统研究的仿真模型,并结合模型确定了控制量与被控量的合理对应关系,关系由代数方程表示。通过所设计的控制器分别研究了与有有源网络或与无源网络相连的VSC-HVDC控制系统的数字仿真系统,并对有源网络的系统进行了两种控制方式的仿真并加以比较,验证了这两种方式的运行可行性,控制效果良好。其次本文研究并总结多端系统并联运行以及上层控制的方法,研究分析了适用于VSC-MTDC的两种运行模式,即电压下降方法和主从式控制方法,电压下降方法的优点不需要上层控制器,也不需要通讯,既有较好扩展性。而采用主从电压控制方法的多端系统必须具有上层控制器和一定的通讯能力。根据通讯能力的限制,又可分为统一控制和裕度控制两类。接着,研究了三端系统运行调节问题,进行了相应的上层控制器设计。最后针对运行问题较少的并联方式,设计了一种与有源网络以及无源网络相连的并联三端系统,对其稳定运行以及潮流翻转的稳定运行作了仿真分析,针对这一特殊结构方式,其控制器运行控制性能良好,均能达到容量预设定值,对于多端系统在设计向重要无源负荷供电,或者功率支援都有很好的参考意义。同时在文章最后对多端系统的保护特点进行了初步分析。

关键词：直流输电电压源型换流器新型直流输电多端直流输电

基于内模控制的VSC-HVDC系统仿真研究

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合肥工业大学学报（自然科学版） 2010年第5期33卷 652-656页

作者：朱代祥丁明合肥工业大学教育部光伏系统工程研究中心安徽合肥230009

文章基于异步电动机定子电流解耦控制思想,在建立VSC-HVDC系统向无源网络供电的Matlab仿真模型基础上,对各种运行工况进行了仿真验证。研究表明:建立的VSC-HVDC系统能较好地向无源网络供电,还可以向电网吞吐无功功率,且有功、无功功率... 详细信息

文章基于异步电动机定子电流解耦控制思想,在建立VSC-HVDC系统向无源网络供电的Matlab仿真模型基础上,对各种运行工况进行了仿真验证。研究表明:建立的VSC-HVDC系统能较好地向无源网络供电,还可以向电网吞吐无功功率,且有功、无功功率较好地实现了解耦;采用电流内模解耦控制,可有效抑制干扰及模型失配对输出的影响,并增强系统对给定信号的跟踪能力。

关键词：新型直流输电电压源型换流器无源网络解耦控制/内模控制

混合势圈数法在VSC-MTDC静态稳定性分析中的应用

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电网与水力发电进展 2007年第2期23卷 18-23页

作者：陈谦王朝明河海大学东南大学

新型多端直流输电系统(VSC-MTDC)是新型两端直流输电系统(VSC-HVDC)的扩展,其运行原理与两端系统相比有较大差别,很多问题有待深入研究,其中首要的是系统静态稳定性问题。引入混合势函数,采用平衡点判定法。提出了判定新型多端直流输电... 详细信息

新型多端直流输电系统(VSC-MTDC)是新型两端直流输电系统(VSC-HVDC)的扩展,其运行原理与两端系统相比有较大差别,很多问题有待深入研究,其中首要的是系统静态稳定性问题。引入混合势函数,采用平衡点判定法。提出了判定新型多端直流输电系统静态稳定性的方法。通过仿真实验,证明了该静态稳定性判定方法的正确性。

关键词：新型直流输电多端直流输电静态稳定性混合势函数

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电网大停电若干关键技术的探讨

国网技术学院学报 2014年第1期17卷 23-27页

作者：宋玮刘桂林华北电力大学电力工程系河北保定071000

从电力安全运行的角度,随着电压等级的逐渐提高,电网规模越来越大,电力系统的安全稳定运行就显得尤为重要。即使如此,大停电时有发生,其给社会生产生活造成的巨大损失。归结大停电的原因往往是由异常导致潮流越限,进而引起故障转移;当... 详细信息

从电力安全运行的角度,随着电压等级的逐渐提高,电网规模越来越大,电力系统的安全稳定运行就显得尤为重要。即使如此,大停电时有发生,其给社会生产生活造成的巨大损失。归结大停电的原因往往是由异常导致潮流越限,进而引起故障转移;当故障转移之后,继电保护切除故障的时候发生误动作使系统的稳定性受到极大的威胁,从而导致系统发生失步,解列装置动作将互联的系统分裂开,是各部分之间的电气联系减弱导致了大停电。特高压输电工程能够满足我国未来快速的电力增长需求,满足电网规模逐步扩大、跨区联网基本形式的网络连接要求,增加网架的抗风险能力;但是特高压技术在实际应用中还存在很多问题。本文对高压输电、新型直流输电(HVDC—Flexible)和自适应继电保护等若干减小大停电发生的关键技术来进行深入探讨。

关键词：智能电网换流变压器自适应继电保护新型直流输电

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基于感应滤波的双调谐滤波器综合设计

微计算机信息 2009年第26期25卷 176-178页

作者：王桂华罗隆福许加柱刘福生湖南大学电气与信息工程学院

提出了一种利用变压器电磁感应原理在副边绕组间实现谐波磁势平衡的谐波抑制新方法-感应滤波,分析了感应滤波谐波抑制的机理;在此基础上,对新型直流输电系统阀侧双调谐滤波器进行了阻抗-频率特性分析,并对其进行了参数设计,而后分析了... 详细信息

提出了一种利用变压器电磁感应原理在副边绕组间实现谐波磁势平衡的谐波抑制新方法-感应滤波,分析了感应滤波谐波抑制的机理;在此基础上,对新型直流输电系统阀侧双调谐滤波器进行了阻抗-频率特性分析,并对其进行了参数设计,而后分析了双调谐滤波器在调谐频率下略显感性的重要意义,同时引入安全系数。最后通过仿真实验验证了新型滤波方式的有效性,并且通过与传统无源滤波方式的设计及实验结果对比研究,揭示了新型滤波方式及基于新型换流变压器的直流输电系统所具有的优越性,为新系统的工程化提供了重要理论指导。

关键词：新型直流输电滤波器谐波抑制综合设计

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柔性直流输电系统

南方电网技术 2014年第1期 2-2页

系统概述柔性直流输电是一种新型直流输电技术,采用了基于可关断电力电子器件IGBT的电压源型换流器及先进的控制策略,不仅能够实现高效的功率传输,而且能够对交流系统提供动态无功功率支持和向无源系统供电。由于其有功、无功快速独立... 详细信息

系统概述柔性直流输电是一种新型直流输电技术,采用了基于可关断电力电子器件IGBT的电压源型换流器及先进的控制策略,不仅能够实现高效的功率传输,而且能够对交流系统提供动态无功功率支持和向无源系统供电。由于其有功、无功快速独立控制的特性,特别适用于可再生能源并网,例如风电场、太阳能电站、潮汐电站并网,还在分布式发电、无源孤岛供电、海上平台供电、大型城市负荷中心供电等方面有较强的技术优势。柔性直流输电技术是智能电网关键技术之一。南瑞继保的柔性输电系统中换流阀采用了多电平技术配合先进的控制策略,开关频率低、运行损耗小、维护方便且易于扩展,满足高电压大容量的应用需求。控制保护系统采用了业界领先的UAPC平台,该平台性能优异、可靠性高,已广泛应用于超、特高压直流输电领域。

关键词：柔性直流输电系统控制策略柔性直流输电技术电压源型换流器新型直流输电无源系统换流阀