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《多端柔性直流輸電系統(tǒng)的自抗擾控制策略研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、工程碩士學位論文多端柔性直流輸電系統(tǒng)的自抗擾控制策略研究作者姓名劉志江工程領域電氣工程校內指導教師夏成軍副教授校外指導教師趙勇教授級高工所在學院電力學院論文提交日期2017年11月ControlStrategyResearchonMMC-MTDCBasedonAuto-DisturbanceRejectionControlADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：LiuZhijiangSupervisor：A.Prof.XiaChengjunSouthChinaUniversityofTechnologyGua
2、ngzhou,China分類號：TM721.1學校代號：10561學號：201521012149華南理工大學碩士學位論文多端柔性直流輸電系統(tǒng)的自抗擾控制策略作者姓名：劉志江指導教師姓名、職稱：夏成軍副教授申請學位級別：工程碩士工程領域名稱：電氣工程論文形式：?產品研發(fā)?工程設計?應用研究?工程/項目管理?調研報告研究方向：高壓直流輸電論文提交日期：2017年11月27日論文答辯日期：2018年3月18日學位授予單位：華南理工大學學位授予日期：年月日答辯委員會成員：主席：管霖委員：尹華杰、夏成軍、杜兆斌、王超摘要由于基于多電平模塊化換流器的多端柔性直流輸電系統(tǒng)（Modula
3、rMultilevelConverter-Multi-TerminalDirectCurrent,MMC-MTDC），在高壓直流電網、分布式能源接入、孤島供電、異步聯(lián)網、直流配電網等方面的優(yōu)勢，得到學術界和工程界的重視。MMC-MTDC系統(tǒng)與兩端柔性直流輸電系統(tǒng)相比，由于系統(tǒng)內有更多的換流站，潮流的調配和電壓控制將更加復雜，所以如何協(xié)調各換流站在各種工況下保證直流系統(tǒng)的穩(wěn)定運行是建設MMC-MTDC的研究重點。本文采用理論分析和仿真驗證相結合，以MMC-MTDC的離散數(shù)學模型、換流器級控制、系統(tǒng)級控制為研究核心，將變目標控制、自抗擾控制、模糊控制引入MMC-MTDC的控制
4、當中，目的是提高MMC-MTDC的穩(wěn)態(tài)運行性能和暫態(tài)運行性能并通過仿真驗證了所提出的控制策略的有效性。本文首先為了適應微機控制，根據(jù)連續(xù)的MMC-HVDC數(shù)學模型，推導出離散的MMC-HVDC數(shù)學模型，并且根據(jù)其數(shù)學模型推導出離散的MMC-HVDC的內外環(huán)控制。隨后對MMC-MTDC的系統(tǒng)級控制策略如主從控制策略、直流電壓偏差控制策略、直流電壓斜率控制策略的原理和特點進行研究，為下文研究作鋪墊。其中對直流電壓斜率控制進行改進，由于直流電壓斜率控制的斜率參數(shù)會影響MMC-MTDC故障后的恢復，且因MMC-MTDC是一個高階非線性系統(tǒng)，難以得到其準確的數(shù)學模型，導致直流電壓斜
5、率控制參數(shù)難以準確地整定。將模糊控制引入直流電壓斜率控制中，根據(jù)直流電壓水平和直流電壓變化率來確定斜率參數(shù)，并根據(jù)不同的運行工況確定不同的模糊推理規(guī)則。最后所設計的控制策略進行仿真驗證，仿真結果表明該控制策略與直流電壓固定斜率控制相比能加快系統(tǒng)的恢復速度和有效維持系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。然后論文分析了柔性直流輸電傳統(tǒng)雙環(huán)控制策略的缺點，提出了一種MMC-HVDC的變目標控制方法，在雙環(huán)控制的目標值輸入后添加一個新的控制環(huán)節(jié)，將最終的目標值分成多個小目標，分步達到目標值，經仿真驗證所設計的控制策略能提高控制系統(tǒng)的魯棒性和快速性，并且降低其超調量。接著分析了自抗擾控制的原理和優(yōu)點，將
6、自抗擾控制應用在MMC-MTDC的控制系統(tǒng)中，設計了基于自抗擾控制的內外環(huán)控制，隨后也提出了一種基于自抗擾控制的直流電壓偏差控制策略，其相比于傳統(tǒng)的直流電壓偏差控制策略切換控制方式更快，對目標值跟蹤更快速。最后在PSCAD/EMTDC平臺上進行仿真驗證，結果證明所設計的基于I自抗擾控制的直流電壓偏差控制策略的有效性。關鍵詞：多端柔性直流輸電系統(tǒng)；系統(tǒng)級控制；換流器級控制；直流電壓斜率控制；直流電壓偏差控制；模糊控制；自抗擾控制IIABSTRACTAsMMC-MTDCinthehigh-voltagedirectcurrentpowergrid,distributedene
7、rgyaccess,islandpowersupply,asynchronousnetworking,DCdistributionnetworkandotheradvantages,theacademicandengineeringcircleshavepaidattentiontoit.MMC-MTDCsystemcomparedwithtraditionaltheflexibleHVDCtransmissionsystem,becausethesystemhasmoreconverterstations,thedeploy
