VSC-HVDC的控制方式对交直流混联系统小干扰稳定性的影响

首先阐述了VSC-HVDC的控制原理和双闭环控制器的基本构成,然后利用模块化建模方法,并结合状态空间法,给出了含VSC-HVDC的复杂交直流混联系统小干扰建模的一般方法,且不需要解析地推导全系统小干扰模型A,B,c,D矩阵中的每个元素,大大简化了含VSC-HVDC的交直流混联系统的小干扰建模。接着利用所建模型,在相同运行条件下,重点分析了定无功功率和定交流电压2种不同控制方式对全系统小干扰稳定性的影响,结果表明采用定无功功率控制比采用定交流电压控制直流系统具有更好的阻尼系统振荡的性能,但这2种控制方式对发电机相关模态的影响不大,最后用时域仿真验证所得结论。

柔性直流与地区电网协调外送分析

针对某柔性直流接入某地区电网后发生近区交流故障可能引起交直流外送系统的功角稳定问题,对比该柔性直流的不同功率档位、运行方式以及该地区不同运行方式等因素对功角稳定的影响,提出采用柔性直流不同功率档位及运行方式、将该地区的小水电上网及其主要水电开机不同分档作为分档标准,分析不同运行策略下的功角稳定问题,应用PSASP软件分析了满足该柔性直流大功率运行对地区交流外送断面的约束以及保证地区交流外送限额对该柔性直流功率的约束。提出柔性直流与地区电网协调外送分析的预控策略,在保证电网安全的基础上尽可能提高该地区电力协调外送能力。

井下柔性直流输电系统换流站设计

针对煤矿井下供电负荷、供电距离、供电系统有功损耗均较大,且负载侧存在电压偏低和闪变等问题的现状,将基于模块化多电平换流站的柔性直流输电(MMC-HVDC)系统应用到井下供电系统,重点介绍了该系统中换流站(MMC)的拓扑结构、数学模型、参数及控制器设计等。井下MMC-HVDC系统包含整流站和逆变站2个MMC,整流站采用快速电流内环控制和定直流电压、定无功功率外环控制的双闭环控制结构,逆变站采用定交流电压控制;MMC均采用载波移相脉宽调制和基于能量均分控制、电压平衡控制的均压策略。在PSCAD/EMTDC软件中对井下MMC-HVDC系统进行仿真实验,结果表明:井下MMC-HVDC系统在稳态运行时具有良好的动态响应,实现了有功和无功功率独立控制,提高了直流输电效率;系统受到因井下负荷变化引起的扰动时可以较快的速度调节有功和无功功率,快速稳定直流输电电压,同时将逆变站输出电压幅值和相位稳定在额定值。