The invention discloses a VSC HVDC system for subsynchronous oscillation analysis, which includes two side converter, two side series capacitor, two side DC capacitor, two side power transformer and AC filter. The two side converter uses double closed loop controller structure, and one side converter uses constant DC voltage and constant AC voltage. Control, the other side converter uses constant active power and constant AC voltage control. The output of the double closed loop controller on both sides of the converter is controlled by the basic frequency of the converter. The basic frequency three-phase switching function is used as the modulated wave signal and the high frequency triangle carrier signal is modulated by PWM, and the gate pole of the IGBT is obtained. Trigger signal. The invention is of great significance for developing subsynchronous oscillation related to VSC HVDC system.
【技术实现步骤摘要】
一种用于次同步振荡分析的VSC-HVDC系统
本专利技术涉及一种用于次同步振荡分析的VSC-HVDC系统,属于电力系统控制
技术介绍
随着能源开发、电能传输以及电力系统规模日益扩大,采用直流输电技术的必要性与日俱增。基于电压源型换流器的高压直流输电技术(VSC-HVDC)称为柔性直流输电技术。它具有可以工作在无源逆变方式下,实现有功和无功的独立控制及功率的四象限运行等优点。然而VSC-HVDC系统可能引起发电机组的次同步振荡。时域仿真分析法是研究次同步振荡的一种重要方法。由于次同步振荡是电磁暂态过程,需要采用电磁暂态仿真软件。VSC-HVDC系统包含许多非线性器件,全控型器件的开关过程和控制系统较为复杂,而且对次同步振荡特性具有显著的影响。因此,建立一种精确的VSC-HVDC系统电磁暂态仿真模型对于开展与VSC直流输电相关的电力系统次同步振荡研究具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷,提供一种用于次同步振荡分析的VSC-HVDC系统,对于开展与VSC-HVDC系统相关的次同步振荡研究具有重要意义。为解决上述技术问题,本专利技术提供一种用于次同步振荡分析的VSC-HVDC系统,包括两侧换流器VSC1和VSC2,两侧换流器各自依次连接串联电抗器,串联电阻和电力变压器,在串联电阻和电力变压器之间设交流滤波器;所述两侧换流器VSC1和VSC2均采用全控型器件IGBT;所述两侧换流器VSC1和VSC2均采用双闭环控制器结构,包括外环控制器和内环电流控制器;所述换流器VSC1侧采用定直流电压、定交流电压控制,所述换流器VS ...
【技术保护点】
1.一种用于次同步振荡分析的VSC‑HVDC系统,其特征在于,包括两侧换流器VSC1和VSC2,两侧换流器各自依次连接串联电抗器,串联电阻和电力变压器,在串联电阻和电力变压器之间设交流滤波器;所述两侧换流器VSC1和VSC2均采用全控型器件IGBT;所述两侧换流器VSC1和VSC2均采用双闭环控制器结构,包括外环控制器和内环电流控制器;所述换流器VSC1侧采用定直流电压、定交流电压控制,所述换流器VSC2侧采用定有功功率、定交流电压控制;所述两侧换流器的双闭环控制器的输出经换流器的基频控制后得到基频三相开关函数;所述基频三相开关函数作为调制波信号,与高频三角载波信号进行PWM调制,得到IGBT的门极触发信号。
【技术特征摘要】
1.一种用于次同步振荡分析的VSC-HVDC系统,其特征在于,包括两侧换流器VSC1和VSC2,两侧换流器各自依次连接串联电抗器,串联电阻和电力变压器,在串联电阻和电力变压器之间设交流滤波器;所述两侧换流器VSC1和VSC2均采用全控型器件IGBT;所述两侧换流器VSC1和VSC2均采用双闭环控制器结构,包括外环控制器和内环电流控制器;所述换流器VSC1侧采用定直流电压、定交流电压控制,所述换流器VSC2侧采用定有功功率、定交流电压控制;所述两侧换流器的双闭环控制器的输出经换流器的基频控制后得到基频三相开关函数;所述基频三相开关函数作为调制波信号,与高频三角载波信号进行PWM调制,得到IGBT的门极触发信号。2.根据权利要求1所述的一种用于次同步振荡分析的VSC-HVDC系统,其特征在于,所述两侧换流器VSC1和VSC2采用三相6脉动桥式电路。3.根据权利要求1所述的一种用于次同步振荡分析的VSC-HVDC系统,其特征在于,所述换流器VSC1的外环控制器的输入的是直流电压/交流电压的设定值,与直流电压/交流电压测量值的偏差信号通过PI调节器,输出为电流参考值的d轴/q轴分量;内环电流控制器将外环控制器输出的电流参考值的d轴/q轴分量作为输入,输入与三相电流测量值d轴/q轴分量的偏差信号通过PI调节器,得到d轴/q轴虚拟中间变量ud1/uq1,并通过下式所示的控制原理,得到换流器VSC1侧交流电压的d轴/q轴分量ucd1/ucq1,其中,usd1,usq1为换流器VSC1侧电网三相电压的d轴,q轴分量,ω为dq旋转坐标系的旋转速度,L1为VSC1侧串联电抗值,iq1,id1为...
【专利技术属性】
技术研发人员:胡昊明,郝丽丽,张育硕,周彦彤,汪成根,
申请(专利权)人:国网江苏省电力有限公司电力科学研究院,国家电网公司,南京工业大学,江苏省电力试验研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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