学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示
基于VSC-HVDC的海上风电场并网的PID控制策略研究
作 者: 胡红兵
导 师: 杨伟;李惠宇
学 校: 南京理工大学
专 业: 电气工程
关键词: 风电并网 VSC-HVDC PID控制 PWM控制
分类号: TM614
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 132次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
内容摘要
由于风力发电的间歇性,以及风电场规模的不断扩大,海上风电场的并网对电网电能质量会产生影响,因此必须引起足够重视。随着海上风电场容量不断扩大和传输距离较长,采用交流并网的方式将会受到稳定性(功角、频率稳定)制约,因此需要复杂的补偿系统和综合技术以保持与所连接系统之间的同步;而采用基于电压源换流器(VSC)技术的轻型高压直流输电(HVDC)的并网方式不存在稳定性问题。电压源换流器型直流输电是一种以可控关断器件(如IGBT等)和脉宽调制技术为基础的新型直流输电技术。基于电压源换流器的高压直流输电(VSC-HVDC)在电力系统中具有广阔的应用前景,论文对基于VSC-HVDC对海上风电场并网中的控制策略进行了研究,主要内容包括:比较分析几种海上风电场并网技术,着重对VSC-HVDC技术进行原理分析;在此基础上,建立VSC-HVDC系统的数学模型,并进行解耦分析;根据VSC-HVDC数学模型以及PID控制技术原理完成控制系统的设计;基于VSC-HVDC的数学建模及PID控制系统的设计,在Matlab/Simulink中建立VSC-HVDC的仿真模型,完成调试,优化PID参数,并对仿真结果进行分析。通过仿真结果表明了:基于dq0坐标下的三相VSC的数学模型所设计的控制系统,能够快速的使系统进入稳定的工作状态,在系统的运行状态发生改变时,系统能够快速的跟随设定值,使系统过渡到新的工作状态,仿真实验验证了本文所设计的控制系统的有效性。
|
全文目录
摘要 5-6 ABSTRACT 6-9 1 绪论 9-21 1.1 海上风电场的研究背景 9-10 1.2 海上风电场的构成及其发展 10-16 1.2.1 海上风电场的构成 10-13 1.2.2 海上风电场的发展 13-16 1.3 海上风电场的并网技术及VSC-HVDC的研究现状 16-20 1.3.1 海上风电的并网技术 16-18 1.3.2 VSC-HVDC的研究现状 18-20 1.4 本文的主要工作 20-21 2 VSC-HVDC的基本原理和数学模型 21-28 2.1 VSC-HVDC的结构分析和基本原理 21-25 2.1.1 VSC-HVDC结构分析 21-23 2.1.2 基本工作原理 23-25 2.2 三相VSC的低频数学模型 25-27 2.2.1 三相VSC的低频动态模型 25-26 2.2.2 三相VSC的dq0坐标系数学模型 26-27 2.3 本章小结 27-28 3 VSC-HVDC系统的控制器设计 28-36 3.1 VSC稳态控制器的设计 28-29 3.2 与有源网络相连时VSC的控制器的设计 29-34 3.2.1 功率控制器 30-31 3.2.2 直流侧电压控制器 31-32 3.2.3 直流侧电流控制器 32 3.2.4 VSC调制波的合成 32-34 3.3 与无源网络相连时控制器的设计 34-35 3.4 本章小结 35-36 4 VSC-HVDC系统的仿真及分析 36-46 4.1 VSC-HVDC的仿真模型 36-38 4.2 VSC-HVDC与电网系统连接仿真 38-45 4.2.1 VSC-HVDC换流器2系统的启动 39-41 4.2.2 VSC-HVDC换流器1系统的启动 41-42 4.2.3 稳态运行条件下,有功功率下降实验 42-44 4.2.4 稳态运行条件下,直流电压抬升实验 44-45 4.3 本章小结 45-46 5 总结 46-47 致谢 47-48 参考文献 48-50
|
相似论文
- 船用舵机电液伺服单元单神经元PID控制,U666.152
- 涵道式无人飞行器系统的建模与控制策略研究,V249.122
- 半导体激光器温度控制系统的研究,TP273
- 压电驱动微工作台的控制与校正技术研究,TP273
- 基于模糊整定PID的海浪运动模拟试验台控制系统设计,TP273.4
- 基于PWM的滴灌控制系统的设计与研究,S152.7
- 多层共挤流涎成形过程温度控制技术研究,TQ320.721
- 电渣炉过程控制系统的设计及优化控制,TP273
- 工业锅炉水位控制系统的研究,TP273
- 基于电液比例阀控缸位置系统的控制策略及性能研究,TH137.52
- 一种低电压无刷直流振动电机驱动芯片设计,TM33
- 基波磁通补偿式串联混合型谐波抑制装置的应用研究,TN713.8
- 车载“动中通”卫星通信地球站伺服控制系统的研究与设计,TN927.21
- PID参数自整定的研究与应用,TP273
- 基于labview的PCR芯片温度控制系统研究,TP274
- 基于LPC2478的新型人工气候箱设计与实现,P414
- 基于嵌入式系统的温室环境参数控制,TP273.5
- 复杂过程控制系统设计及控制策略的研究,TP273
- 基于组态王和Matlab的台车式热处理炉监控系统设计,TP277
- 电能质量的三相不平衡问题的研究,TM761.1
- 车载平板式卫星电视接收系统稳定控制系统设计与实现,TP273
中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 发电、发电厂 > 各种发电 > 风能发电
© 2012 www.xueweilunwen.com
|