基于多指標非線性控制理論的高壓直流輸電控制策略研究.pdf

1、傳統(tǒng)的交流輸電技術(shù)由于受到穩(wěn)定性等諸多方面的限制在面對如今的超遠距離超大容量電能輸送需求時已經(jīng)顯得無能為力。直流輸電技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用為遠距離輸送大容量的功率、大區(qū)域電網(wǎng)之間的互聯(lián)以及存在頻率差的非同步電網(wǎng)之間的互聯(lián)提供了一種有效的手段。同時通過對直流系統(tǒng)施加有效的控制,還能夠為交流故障系統(tǒng)提供緊急功率支援、提高交流系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性。因此高壓直流輸電技術(shù)得到了快速的發(fā)展和應(yīng)用。
　　控制系統(tǒng)是高壓直流輸電(High Voltage D

2、irect Current,HVDC)技術(shù)的核心問題,控制器的性能將決定整個系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。本文將利用多指標非線性控制理論設(shè)計直流輸電系統(tǒng)的控制器,使得控制器具有良好的動靜態(tài)調(diào)節(jié)性能。
　　本文第三章建立了dq0坐標下的基于電壓源型換流器高壓直流輸電(VSC-HVDC)換流器數(shù)學(xué)模型,并將整流器結(jié)合同步發(fā)電機勵磁控制系統(tǒng)建立了協(xié)調(diào)控制的六階非線性模型;利用多指標控制方法設(shè)計理念完成了其協(xié)調(diào)控制器的設(shè)計,并通過仿真驗證所建模型的

3、正確性和控制器的有效性。
　　本文第四章針對直流輸電系統(tǒng)的附加控制器設(shè)計,建立了其與發(fā)電機勵磁的協(xié)調(diào)控制模型,并設(shè)計了其多指標協(xié)調(diào)控制器,仿真結(jié)果表明,直流附加控制器能夠提高系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性,該控制器具有優(yōu)異的調(diào)節(jié)品質(zhì)。
　　本文第五章是在第四章的研究基礎(chǔ)上考慮了汽輪機的動作特性,加入了汽輪機汽門開度控制,完成了HVDC與發(fā)電機的綜合控制非線性模型,并設(shè)計了具有多指標性能的綜合控制控制器;仿真結(jié)果表明所設(shè)計控制器能兼顧系統(tǒng)的