MMC-MTDC协调下垂控制策略:直流电压无差调节

6 下载量 176 浏览量 更新于2024-08-30 3 收藏 2.42MB PDF 举报
"考虑直流电压无差调节的MMC-MTDC协调下垂控制策略" 本文针对多端直流输电系统(Multi-Terminal Direct Current, MTDC)中的直流电压稳定性问题,提出了一种创新的协调下垂控制策略。MTDC系统在电力传输中扮演着重要角色,因为它能实现多电源供电和多点负荷分配,具有高效率和灵活的潮流管理能力。然而,直流电压的稳定对于系统的安全稳定运行至关重要。 传统的下垂控制方法虽然简单有效,但在系统受到扰动时,可能会导致直流电压的偏差,影响系统性能。为解决这一问题,该研究首先构建了MTDC系统的等效网络模型,并推导出小信号分析方程。接着,研究人员将小信号补偿量引入到传统的下垂控制策略中,以此来消除不同工况下的电压偏差,实现直流电压的精确调节。 通过使用PSCAD/EMTDC软件建立基于模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter, MMC)的四端直流输电系统的仿真模型,论文验证了所提出的控制策略的有效性。仿真实验表明,当系统受到扰动时,直流电压能迅速恢复到扰动前的稳态值,有效地避免了传统下垂控制可能导致的电压偏差,确保了直流电压的额定值运行。 该研究的创新点在于其结合了小信号分析和下垂控制,提出了一个新型的协调控制策略,不仅提高了MTDC系统的电压稳定性,还提升了系统的整体性能。这对于未来的多端直流输电系统设计和控制策略优化具有重要的理论指导意义。 关键词:多端直流输电系统、下垂控制、小信号分析、无差调节 此研究得到国家自然科学基金和湖湘青年英才项目的资助,进一步证实了其在学术研究领域的价值和影响力。通过这样的控制策略,可以为MTDC系统的实际应用提供更可靠的电压控制方案,有利于未来大规模新能源并网和电力系统的稳定运行。