便于设计高压（HVDC）控制系统的方法和系统、HVDC系统和优化HVDC系统的方法技术方案

本发明专利技术涉及便于设计经典高压直流（HVDC）控制系统的方法和系统、用于优化经典高压直流（HVDC）控制系统的方法，以及HVDC控制系统。具体地，本发明专利技术包括如下步骤：通过使用时域电流等式来确定用于经典HVDC控制系统的整流器和/或逆变器的至少电流控制性能指标传递函数；通过使用时域电压等式来确定用于经典HVDC控制系统的至少整流器的至少电压控制性能指标传递函数；使用用于整流器和/或逆变器的所确定的电流控制性能指标传递函数和/或用于至少所述整流器的所确定的电压控制性能指标传递函数，以便于设计HVDC控制系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】便于设计高压(HVDC)控制系统的方法和系统、HVDC系统和优化HVDC系统的方法
技术介绍
本专利技术涉及便于设计经典高压直流(HVDC)控制系统的方法和系统，用于优化经典高压直流(HVDC)控制系统的方法，以及HVDC控制系统。通常，通过利用例如状态变量逼近法限定经典HVDC控制系统的线性和非线性差分方程的方法和系统来设计HVDC控制系统。所述状态变量逼近法通常需要准确了解交流(AC)系统和相应的直流(DC)系统，且会不期望地涉及复杂的数学运算以及计算密集型运算来得出ー个最終結果。实际上，获得对与经典HVDC控制系统相连的AC系统的准确了解是极其困难的，要是可能的话。就这一点而言，有限的时间约束了 HVDC控制实践者，AC系统的不确定性和复 杂的数学运算阻止了广泛实际使用状态变量逼近法来导出经典HVDC控制系统的性能指标传递函数(plant transfer function入用来设计HVDC控制系统的试错法(trial and error method)需要专业知识,而这专业知识正是目前所紧缺的。此外，这些试错技术是不期望的劳动密集型的且不一定稳健。就这一点而言，本专利技术カ图至少解决上述提及的问题，并且カ图提供ー种更快、更方便的设计HVDC控制系统的方法。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供一种便于设计经典高压直流(HVDC)控制系统的方法，所述方法包括通过使用时域电流等式来确定用于所述经典HVDC控制系统的整流器和/或逆变器的至少电流控制性能指标传递函数；通过使用时域电压等式来确定用于所述经典HVDC控制系统的至少整流器的至少电压控制性能指标传递函数；使用用于所述整流器和/或逆变器的所确定的电流控制性能指标传递函数和/或用于所述整流器和/或逆变器的所确定的电压控制性能指标传递函数，以便于设计所述HVDC控制系统。所述时域电流等式可以是第一时域电流等式_]其中Idl可以是与所述HVDC控制系统相关联的直流电流的振荡分量的第一峰值；Δ Id可以是来自标称化零參考值的直流电流的最终值；“ =瓦，其中T1可以是与所述直流电流的第一峰值相关联的时间；以及r可以是常量；其中T2可以是所述直流电流的振荡分量的第一周期；k可以是常量；T00可以是所述HVDC控制系统达到最终值所花费的时间； 以及·T。可以是所选定的以至少避免形成甚高阶模型的时延。在一个可行的示例实施方案中，对于整流器的有效短路比大于约2. 6时 O < r < I;以及 然而，对于整流器的有效短路比小于约2. 6时m = l;n = l;r = l;q = I;以及c 所述时域电流等式可以是第二时域电流等式权利要求1.一种便于设计经典高压直流(HVDC)控制系统的方法，所述方法包括 通过使用时域电流等式来确定用于所述经典HVDC控制系统的整流器和/或逆变器的至少电流控制性能指标传递函数； 通过使用时域电压等式来确定用于所述经典HVDC控制系统的整流器和/或逆变器的至少电压控制性能指标传递函数； 使用用于所述整流器和/或逆变器的所确定的电流控制性能指标传递函数和/或用于所述整流器和/或逆变器的所确定的电压控制性能指标传递函数，以便于设计所述HVDC控制系统。2.根据权利要求I所述的方法，其中所述时域电流等式是第一时域电流等式3.根据权利要求2所述的方法，其中对于整流器的有效短路比大于约2.6吋m =4.根据权利要求2所述的方法，其中对于整流器的有效短路比小于约2.6吋m=l;n=l;r = l;q = I;以及 c = I。5.根据权利要求I所述的方法，其中所述时域电流等式是第二时域电流等式6.根据权利要求5所述的方法，其中所述第二时域电流等式是用于整流器的有效短路比大于约2. 6的HVDC控制系统。7.根据权利要求2或5所述的方法，其中k是值在O和I之间的常量。8.根据权利要求I所述的方法，其中所述时域电压等式是第一时域电压等式 ;以及 其中 Td是与所述HVDC控制系统的输入引起所述HVDC控制系统的输出所花费的时间相关联的时延； △Vd是所述HVDC控制系统中的直流电压的变化；以及 a^Yi其中> T1是与所述HVDC控制系统相关联的衰减波形达到其最终值的e—1所花费的时间。9.根据权利要求I所述的方法，其中所述时域电压等式是第二时域电压等式 其中 Td是与所述HVDC控制系统的输入引起所述HVDC控制系统的输出所花费的时间相关联的时延； 是所述HVDC控制系统的直流电压的变化； 其中T1是与所述HVDC控制系统相关联的衰减波形达到其最终值的e—1所花费的时间；以及 其中T2是叠加后的交流波形的周期。10.根据权利要求8所述的方法，其中所述方法包括通过使用所述第二时域电压等式来确定用于所述经典HVDC控制系统的至少逆变器的电压控制性能指标传递函数。11.根据权利要求I所述的方法，其中所述方法包括 确定所述时域电流等式的拉普拉斯变换； 确定所述HVDC控制系统的整流器触发角的拉普拉斯变换；以及通过确定所述时域电流等式的所确定的拉普拉斯变换和所述整流器触发角的所确定的拉普拉斯变换的比值，确定所述HVDC控制系统的整流器电流控制性能指标传递函数。12.根据权利要求11所述的方法，其中所述整流器电流控制性能指标传递函数由下列等式给出13.根据权利要求12所述的方法，所述方法包括使用所述整流器电流控制性能指标传递函数来设计或便于设计用于所述HVDC控制系统的整流器电流控制器。14.根据权利要求I所述的方法，还包括 确定所述时域电流等式的拉普拉斯变换； 确定所述HVDC控制系统的逆变器触发角的拉普拉斯变换；以及通过确定所述时域电流等式的所确定的拉普拉斯变换和所述逆变器触发角的所确定的拉普拉斯变换的比值，确定所述HVDC控制系统的逆变器电流控制性能指标传递函数。15.根据权利要求14所述的方法，其中所述逆变器电流控制性能指标传递函数由下列等式给出16.根据权利要求15所述的方法，所述方法包括使用所述逆变器电流控制性能指标传递函数来设计或便于设计用于所述HVDC控制系统的逆变器电流控制器。17.根据权利要求I所述的方法，还包括 确定所述时域电压等式的拉普拉斯变换； 确定所述HVDC控制系统的整流器触发角的拉普拉斯变换； 通过确定所述时域电压等式的所确定的拉普拉斯变换和所述整流器触发角的所确定的拉普拉斯变换的比值，确定所述HVDC控制系统的整流器电压控制性能指标传递函数。18.根据权利要求17所述的方法，其中所述整流器电压控制性能指标传递函数由下列等式给出19.根据权利要求18所述的方法，其中所述整流器电压控制性能指标传递函数被用于设计或便于设计用于所述HVDC控制系统的整流器电压控制器。20.根据权利要求8所述的方法，还包括 确定所述第二时域电压等式的拉普拉斯变换； 确定所述HVDC控制系统的逆变器触发角的拉普拉斯变换；以及通过确定所述第二时域电压等式的所确定的拉普拉斯变换和所述逆变器触发角的所确定的拉普拉斯变换之间的比值，确定所述HVDC控制系统的逆变器电压控制性能指标传递函数。21.根据权利要求20所述的方法，其中所述逆变器电压控制性能指标传递函数由下列等式给出22.根据权利要求21所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·切迪，
申请(专利权)人：夸祖鲁纳塔尔大学，
类型：
国别省市：