本文關鍵詞：基于模塊化多電平柔性直流技術接入電網的設計研究

  更多相關文章： 柔性直流 模塊化多電平換流器 系統(tǒng)接入方式 控制策略

【摘要】：采用傳統(tǒng)交流或常規(guī)直流大規(guī)模集中接入電網調峰和調度的問題都不能得到很好的解決,柔性直流技術在新能源接入電網等應用上有與傳統(tǒng)交流以及常規(guī)直流無法比擬的優(yōu)勢�；趦呻娖交蛘呷娖诫妷涸磽Q流器拓撲的柔性直流技術,需在交流側安裝大量的濾波器裝置,且難以適用更大的傳輸功率和更高的電壓等級�；谀K化多電平柔性直流技術引入了模塊化設計理念,輸出電平數可根據串聯(lián)子模塊的個數來調節(jié),可以輸出的更加理想的波形,節(jié)省了大功率濾波裝置的投資,也能更好地適用更大傳輸功率和更高的電壓等級的要求,同時降低了子模塊的開關頻率,損耗進一步下降,這更加適用于柔性直流應用和推廣。本文分析了模塊化多電平換流器的拓撲結構特點,在對子模塊的工作原理進行研究的基礎之上,提出了模塊化多電平換流器的開關狀態(tài)量和控制的公式。結合模塊化多電平換流器的電路特性,等效模塊化多電平換流器電路理論模型。開關器件、電容器、相電抗器是模塊化多電平換流器的主要器件,本文對模塊化多電平換流器主要器件的參數選取進行研究探討,并提出了模塊化多電平換流器裝置級的控制策略。接入電網是目前新能源應用的難題和關鍵點。采用柔性直流接入電網時,接線方式對于新能源接入電網的穩(wěn)定性和可靠性具有重要意義,選擇合適于基于模塊化多電平柔性直流技術的接線方式。探討了換流站主要設備的絕緣配合及選型,提出了基于模塊化多電平柔性直流技術系統(tǒng)級和換流站級的控制策略,再結合本文中提及的主回路設備的參數計算方法,利用穩(wěn)態(tài)計算程序,進行相關實例分析仿真,結合南澳柔性直流工程的相關應用作為驗證。最后,總結基于模塊化多電平柔性直流技術在接入電網應用的可行性,并指出某些不足之處和研究方向。
【關鍵詞】：柔性直流 模塊化多電平換流器 系統(tǒng)接入方式 控制策略
【學位授予單位】：華南理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM721.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 緒論9-20
• 1.1 課題研究背景和選題意義9-11
• 1.2 課題的研究現狀11-18
• 1.2.1 接入電網的主要問題11-12
• 1.2.2 柔性直流技術概況及主要應用12-18
• 1.3 論文的主要工作18-20
• 第二章 模塊化多電平換流器20-47
• 2.1 引言20-21
• 2.2 模塊化多電平換流器拓撲21-23
• 2.3 SM工作原理23-26
• 2.4 MMC工作原理26-32
• 2.4.1 MMC開關狀態(tài)量與控制26-30
• 2.4.2 MMC等效電路理論模型30-32
• 2.5 MMC主要器件的選取32-44
• 2.5.1 SM的選取32-43
• 2.5.2 相電抗器的選取43-44
• 2.6 MMC的控制44-45
• 2.7 本章小結45-47
• 第三章 基于MMC VSC HVDC接入電網的設計研究47-61
• 3.1 引言47
• 3.2 基于MMC VSC HVDC系統(tǒng)接線方式47-52
• 3.2.1 交流側接線方式研究47-49
• 3.2.2 直流側接線方式研究49-52
• 3.3 主要設備的絕緣配合及選型52-55
• 3.4 系統(tǒng)級與換流站級的控制55-60
• 3.5 本章小結60-61
• 第四章 基于MMC VSC HVDC主回路設計方法及實例分析61-77
• 4.1 設計實例系統(tǒng)主要參數說明61
• 4.2 SM參數的計算61-64
• 4.2.1 開關器件的電壓和電流選擇61-62
• 4.2.2 SM電容值的設計方法62-64
• 4.3 聯(lián)接變壓器及相電抗器的計算64-72
• 4.3.1 聯(lián)接變壓器變比及換流器運行范圍計算64-66
• 4.3.2 相電抗器參數計算66-72
• 4.4 主回路參數仿真實例72-76
• 4.5 本章小結76-77
• 總結和展望77-78
• 參考文獻78-83
• 攻讀碩士學位期間取得的研究成果83-84
• 致謝84-85
• 附件85

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