适用于VSC-MTDC系统的平均值建模与控制方法技术方案
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电气工程领域，具体地，涉及一种适用于VSC-MTDC(Voltage Sourced Converters Multi-terminal Direct Current，电压源型变流器的多端直流输电)系统的平均值建模与控制方法。
技术介绍
相对于传统电流源型变流器输电技术，基于电压源型变流器直流输电系统能够实现独立控制有功功率和无功功率，可以应用在连接分散的小型发电厂以及非同步运行系统、构筑城市直流输配电网以及给偏远地区及孤岛提供经济电能等多种场合。同时，现代VSC-HVDC(Voltage Sourced Converters-High Voltage Direct Current，电压源型变流器的直流输电)系统具有集成化和模块化设计，易于现场安装和调试，易于扩展和实现多端直流输电等独有的技术优点。因此基于VSC(Voltage Sourced Converters，电压源型变流器)技术的高压直流输电以其诸多优势成为未来电力系统中一个不可缺少或重要组成部分，可以预见该技术将是未来直流输电的主要发展方向。在双端高压直流输电的基础上，多端直流输电技术得以发展并逐步完善。与双端高压直流系统相比，多端直流输电系统除了需要考虑各个换流站自身的控制之外，还要考虑各个换流站之间的协调控制。脉宽调制技术(PWM)、空间矢量调制技术(SVPWM)极大加快了VSC-HVDC的动态响应速度，但同时也增加了计算量。电力系统中，研究系统动态响应的常用方法即是进行电磁暂态仿真，VSC详细模型包括IGBT开关阀值的建模和在实际仿真系统中采取小积分步长以准确表示出每一次开...
【技术保护点】
一种适用于VSC‑MTDC系统的平均值建模与控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：基于d、q旋转坐标构建VSC的数学模型，并结合VSC‑MTDC输电系统，计算变流器交流侧的有功功率、无功功率；步骤2：将变流器交流侧的有功功率、无功功率作为参考值，构建VSC‑MTDC控制器，实现多个换流站的协同控制；步骤3：简化VSC‑MTDC的控制过程，建立VSC‑MTDC平均值模型。
【技术特征摘要】
1.一种适用于VSC-MTDC系统的平均值建模与控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：基于d、q旋转坐标构建VSC的数学模型，并结合VSC-MTDC输电系统，计算变流器交流侧的有功功率、无功功率；步骤2：将变流器交流侧的有功功率、无功功率作为参考值，构建VSC-MTDC控制器，实现多个换流站的协同控制；步骤3：简化VSC-MTDC的控制过程，建立VSC-MTDC平均值模型。2.根据权利要求1所述的适用于VSC-MTDC系统的平均值建模与控制方法，其特征在于，所述步骤1包括：步骤1.1：建立VSC的数学模型，模型的表达式如下： d d t i d i q i 0 = MU d 2 L c o s δ s i n δ 0 - R L i d i q i 0 - 1 L e d e q e 0 - 0 - ω 0 ω 0 0 0 0 0 i d i q i 0 ]]>式中：R表示线路电阻，L表示线路电抗，ed表示网侧d轴的电源电压，eq表示网侧q轴的电源电压，id表示d轴电流分量，iq表示q轴电流分量，Ud表示d轴的直流电压分量，M表示PWM调制比，δ表示触发角度，ω表示角频率，e0表示网侧0轴的电源电压，i0表示iq表示0轴电流分量；步骤1.2：在VSC-MTDC输电系统中，令A相相电压初始相位角度为0°，即ed＝|e|,eq＝0，根据瞬时功率理论，忽略换流电抗器和开关损耗，计算得到变流器交流侧的有功功率、无功功率，计算公式如下： P = 3 2 ( e d i ...
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