VSC-HVDC的不平衡故障控制策略的研究.pdfVIP

第35卷 第4期 黑 龙 江 电 力 V01．35No．4 2013年8月 HEILONGJIANGELECTRICPOWER Aug．2013 VSC—HVDC的不平衡故障控制策略的研究 王林川，李学良，李 明，万 晶，郭顺楠 (东北电力大学 电气工程学院，吉林 吉林 132012) 摘 要：电网电压不对称是VSC—HVDC系统实际运行时不可避免的问题，由于常规控制下的VSC在电网电压不平衡时会将 直流侧二次频波动通过传输电路传播到相邻换流站，会引起传输功率发生波动，进而影响直流输电系统的稳定运行。针对这 一 问题，对VSC进行功率分析并研究其不平衡控制方案。同时采用了VSC侧与交流侧复合功率控制方法，得出了不平衡条件 下功率外环指令电流模型，设计了q8静止坐标下Terminal滑模内环控制器。最后 ，在电磁暂态仿真软件PSCAD／EMTDC环境 下搭建 VSC—HVDC模型，仿真结果验证了该方案的有效性。 关键词：电网电压不对称 ；高压直流输电；电压源型换流器 ；Terminal滑模控制 中图分类号：TM721．1 文献标志码 ：A 文章编号：1002—1663(2013)04—0283—04 StudyonunbalancecontrolstrategyofVSC——HVDC system WANGLinchuan，LIXueliang，LIMing，WAN Jing，GUOShunnan (SchoolofElectricalEngineefing，NortheastDianliUniversity，Jilin132012，China) Abstract：Unsymmetrical d voltageisinevitable in theoperation ofVSC —HVDC system．SinceVSC under normal controlwilltransmitthesecondary~equencyfluctuationatdcsidetotheconverternearbyviatransmission circuitwhenthe dvoltageisunbalance，thetransmissionpowerfluctuateswhichinfluencesthestbaleoperationof dcrtansmissionsystem．Aimingattheproblem，htispaperanalyzesthepowerofVSCandstudiesitsunbalnaced controlplna ．Atthemeantime，thepaperworksoutthecommandcurrentmodelofouter—looppowerunder unbalancedconditionbyutilizinghybridpowercontrolatVSC sideandacsideanddesignstheTerminal sliding inner—loopcontrollerwith0B【staticcoordinate．Finally，theVSC—HVDCmodelisestablishedunderelectromag— netictransientsimulationsoftwarePSCAD／EMTDC．Thesimulationresultverifiestheeffectivenessofthesrtategy． Keywords：unsymmetrical gridvoltage；high—-voltagedirectcurrent；voltagesourceconverter；Temr inalsliding mode1 电压源换流器高压直流输 电(VSC—HVDC)以 波，轻者引起系统故障保护动作，重者严重威胁换 其可以独立进行有功和无功控制、向无源系统供 流设备的安全 。因此系统 电网电压不平衡 时 电、无换相失败危险等优点 ¨I2j，成为国内外研究 VSC—HVDC系统的控制策略直接关系到VSC的实 的热点