VSC-MTDC自适应下垂控制在低惯量系统中的应用

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"连接低惯量系统的VSC-MTDC的自适应下垂控制" 本文主要探讨了在连接低惯量交流系统的多端柔性直流输电(VSC-MTDC)系统中,如何通过引入自适应下垂控制来提升系统的稳定性和动态响应。低惯量系统通常指的是包含大量可再生能源如风能、太阳能等的电力系统,这些能源的快速变化会导致系统频率的剧烈波动。在这样的背景下,VSC-MTDC系统扮演着关键角色,它能够提供虚拟惯量,帮助稳定交流系统的频率。 传统的VSC-MTDC控制系统中,P-f下垂控制是一种常用方法,它通过将功率与频率之间的关系设计成下垂特性,来模拟传统发电机的惯性响应,从而在大扰动下保持交流系统的频率稳定。然而,单纯依赖P-f下垂控制可能无法充分抑制频率波动,特别是在面对大规模扰动时。 为了解决这个问题,文章提出了一种自适应下垂控制策略。这种策略能够根据系统状态动态调整下垂系数,以更有效地利用换流器的容量,实现更快的有功功率平衡,从而减小直流电压波动。通过在PSCAD/EMTDC仿真软件中建立的三端VSC-MTDC模型,作者对比分析了主从控制、下垂控制和自适应下垂控制对交流系统频率及直流电压的影响。 仿真结果证实,P-f下垂控制可以显著抑制交流系统的频率变化,而自适应下垂控制则进一步增强了这种抑制效果,减少了直流电压的波动,从而提高了整个系统的稳定性。这意味着自适应下垂控制策略对于连接低惯量系统的VSC-MTDC系统来说,是提高系统性能和适应性的有效手段。 此外,文章还指出,随着新能源的广泛接入,电力系统的惯性降低,直流输电尤其是VSC-MTDC技术在能源远距离传输和多端互联中的应用日益重要。因此,研究并优化VSC-MTDC的控制策略对于保障电网安全、稳定运行具有重要意义。 总结起来,这篇研究论文聚焦于VSC-MTDC系统的自适应下垂控制技术,通过理论分析和仿真验证,展示了该技术在改善低惯量系统频率响应和直流电压稳定性方面的优越性,为未来智能电网和多端直流输电系统的控制策略提供了新的思路和解决方案。