一种多端柔性直流系统直流电压控制方法技术方案

本发明专利技术的多端柔性直流系统直流电压控制方法，具体为：首先，对多端柔性直流系统进行建模分析，建模的对象包括包含有：风电场、PQ换流器以及主换流器的多端柔性直流系统；其次，应用范数控制方法进行控制器的设计，其方法允许被控制的局部直流电压根据调度的需要进行相应的变化，提高系统直流电压的控制精度；最后，通过MATLAB/SIMULINKR对系统采用所提控制方法进行仿真，验证其控制策略的可行性和有效性。有益效果：采用范数控制器进行电压调节，可有效地以风力涡轮机的形式管理功率储备，提高系统的鲁棒性和控制精度。

【技术实现步骤摘要】
一种多端柔性直流系统直流电压控制方法
本专利技术涉及电力电子领域，尤其涉及一种多端柔性直流系统直流电压控制方法。
技术介绍
五十年代以来，高压直流(HVDC)输电系统已经建立并运行，电压源换流器(VSC)仅在90年代后期才应用于高压直流输电系统，尽管在中国已经运行了两个多端VSC-HVDC工程，但是直流电压的控制仍然是研究的重点。多端VSC-HVDC系统仅通过一个换流器进行直流电压控制。其余换流器以快速主动/被动(PQ)控制模式运行。下垂控制方法即同步发电机采用的工频下垂特性的扩展。这种控制逻辑的主要缺点是由于采用了恒定的下垂系数，使多端HVDC(MTDC)潮流控制不够精确。在全球范围内运行的多个MTDC系统的输送功率来源于分散的海上风电场。现代WTG被认为是最快，最高效的电源发电机之一。最近风能预测准确性的提高，正在极大地减少预测误差，并且保持足够的储备以克服风电不确定性正在使风能资源与传统的火电资源更加相似。
技术实现思路
本专利技术目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种多端柔性直流系统直流电压控制方法，采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多端柔性直流系统直流电压控制方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤1)对多端柔性直流系统进行建模分析，建模的对象为包含有：风电场、PQ换流器以及主换流器的多端柔性直流系统，得到多端柔性直流系统和风电场的非线性模型；/n步骤2)对所述多端柔性直流系统和风电场的非线性模型进行线性化处理，得到多端柔性直流系统和风电场线性化模型；/n步骤3)基于H

【技术特征摘要】
1.一种多端柔性直流系统直流电压控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1)对多端柔性直流系统进行建模分析，建模的对象为包含有：风电场、PQ换流器以及主换流器的多端柔性直流系统，得到多端柔性直流系统和风电场的非线性模型；
步骤2)对所述多端柔性直流系统和风电场的非线性模型进行线性化处理，得到多端柔性直流系统和风电场线性化模型；
步骤3)基于H∞范数控制方法构造线性H∞控制器，通过将被控制的局部直流电压根据调度的需要进行相应的变化，提高系统直流电压的控制精度。


2.根据权利要求1所述的多端柔性直流系统直流电压控制方法，其特征在于，所述步骤2)中根据式(1)、式(2)分别构建多端柔性直流系统和风力发电机的非线性函数；



其中，iL1，iL3分别是主换流器和PQ换流器中的电感电流；上点表示对时间的导数；分别是主换流器，PQ换流器以及与风电场相连换流器中的直流电压；is，im，iwf分别是主换流器，PQ换流器，以及与风电场相连换流器中的电流；Pis，Pim，Pwf分别是主换流器，PQ换流器，以及与风电场相连换流器中的输出功率；
将非线性模型描述为标准线性的状态变量x、干扰输入w和受控输入u的函数：



其中，控制输出y是风电场终端的直流电压；
根据式(3)得到x、w、u、y与对应平衡值的偏差值δx、δw、δu、δy；



其中，A是常数矩阵、B1是常数矩阵、B2是常数矩阵、...

【专利技术属性】
技术研发人员：窦飞，蔡晖，张成龙，刘柏良，彭竹弈，赵菲菲，许偲轩，黄成辰，葛乐，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司，国网江苏省电力有限公司经济技术研究院，南京工程学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32