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《基于RTDS的柔性直流輸電功率控制策略的研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、分類號:學校代碼:10128UDC:學號:20151800243碩碩士士學學位位論論文學生類別:全日制專業(yè)型碩士研究生學科名稱:控制工程論文題目:基于RTDS的柔性直流輸電功率控制策略的研究英文題目:ResearchonthepowercontrolstrategyofVSC-HVDCtransmissionbasedonRTDS學生姓名:李培培導師姓名:胡林靜副教授王蘊敏高級工程師二○一八年六月原創(chuàng)性聲明本人聲明:所呈交的學位論文是本人在導師的指導下進行的研究工作及取得的研究成果。除文中已經(jīng)注明引用
2、的內(nèi)容外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得內(nèi)蒙古工業(yè)大學及其他教育機構的學位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。學位論文作者簽名:指導教師簽名:日期:日期:學位論文版權使用授權書本學位論文作者完全了解學校有關保留、使用學位論文的規(guī)定,即:內(nèi)蒙古工業(yè)大學有權將學位論文的全部或部分內(nèi)容保留并向國家有關機構、部門送交學位論文的復印件和磁盤,允許編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索,也可以采用影印、縮印或其它復制手段保存、匯編學位論
3、文。為保護學校和導師的知識產(chǎn)權,作者畢業(yè)后涉及該學位論文的主要內(nèi)容或研究成果用于發(fā)表學術論文須征得內(nèi)蒙古工業(yè)大學就讀期間導師的同意,并且版權單位必須署名為內(nèi)蒙古工業(yè)大學方可投稿或公開發(fā)表。本學位論文屬于保密□,在年解密后適用本授權書。不保密□。(請在以上方框內(nèi)打“√”)學位論文作者簽名:指導教師簽名:日期:日期:內(nèi)蒙古工業(yè)大學碩士學位論文摘要風電場的場址一般都地處偏遠地區(qū),通常采用交流方式或高壓直流方式進行電能輸送。柔性直流輸電采用PWM脈寬調(diào)制技術可實現(xiàn)有功、無功功率的解耦控制,可靈活的對系統(tǒng)進行無
4、功功率補償,并對系統(tǒng)電壓的穩(wěn)定有著關鍵性的作用,現(xiàn)已成為主流的輸電方式。本文主要利用實時數(shù)字仿真平臺RTDS(RealTimeDigitalSimulator),對經(jīng)由柔性直流輸電方式并網(wǎng)的雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)進行應用研究。首先,本文分析了基于雙饋感應電機DFIG(Doubly-FedInductionGenerator)的風電場系統(tǒng)的拓撲結構以及運行原理。在實時數(shù)字仿真平臺RTDS上采用小步長元件對容量為50MW的雙饋風電系統(tǒng)進行機理建模,同時搭建內(nèi)部控制策略模型。模擬風電系統(tǒng)正常及單相故障運行情況,仿
5、真分析DFIG系統(tǒng)的動態(tài)特性。其次,本文研究柔性直流輸電運行原理和控制策略。在RTDS仿真平臺上搭建了基于模塊化多電平換流器的雙端高壓直流輸電MMC-HVDC(ModularMultilevelConverterHighVoltageDirectCurrentTransmission)系統(tǒng)及控制器模型。對換流站進行雙閉環(huán)矢量控制策略的設計,其中送端換流站采用定交流電壓和定直流電壓的外環(huán)控制策略,受端換流站采用定直流電壓和定無功功率的控制策略,以保證系統(tǒng)中有功功率穩(wěn)定傳輸。最后,以上述分析為基礎搭建了基
6、于MMC-HVDC并網(wǎng)的DFIG風電場系統(tǒng),分析了系統(tǒng)正常及單相接地故障情況下的運行特性。雙端換流站采用基于矢量控制的雙閉環(huán)控制策略,保證了直流母線電壓的穩(wěn)定,同時維持風電場匯集處交流母線電壓的穩(wěn)定。當并網(wǎng)處交流系統(tǒng)發(fā)生單相故障時,分析由DFIG內(nèi)部電網(wǎng)側換流器和柔性直流輸電系統(tǒng)換流站之間的協(xié)調(diào)控制,補償系統(tǒng)所需的無功功率,提高了系統(tǒng)的故障穿越能力。關鍵詞:雙饋風力發(fā)電系統(tǒng);矢量控制;柔性直流輸電;RTDSI內(nèi)蒙古工業(yè)大學碩士學位論文AbstractThesitesofwindfarmsaregene
7、rallylocatedinremoteareasandareusuallytransportedbymeansofACpowerorhighvoltagedirectcurrenttransmission.VSC-HVDCcanrealizeactivepowerandreactivepowerdecouplingcontrolindependentlyandtheflexibilitytorealizereactivepowercompensation.Itplaysakeyroleinthest
8、abilityofthesystemvoltageandhasnowbecomethemainstreamtransmissionmethod.Inthispaper,theRTDSplatformisusedtostudythedual-fedwindpowergenerationsystem,whichisconnectedviaVSC-HVDCmode.Firstofall,thispaperanalyzesthetopologyofDFIG(Do