基于VSC与DRU的混合级联型海上风电直流外送系统控制与阻抗建模

摘要：

混合级联型海上风电直流外送系统具有高压、大容量、投资成本低等优势,但其并网稳定性问题一直备受关注,而系统阻抗建模是分析稳定性的基础.基于电压源型换流器(voltage-source converter,VSC)与二极管整流器(diode rectifier units,DRU)的混合级联型海上风电直流外送系统,建立了 VSC-DRU混合级联换流站的详细数学模型;为实现直流外送系统中有功功率主动分配和交流集电系统电压稳定,研究了含滤波电容电流反馈的VSC功率-电压调节控制策略;采用小信号扰动方法,考虑锁相环输出相角调节、有源阻尼控制及功率控制影响,推导并分析了闭环控制下VSC-DRU混合级联换流站的详细阻抗模型,为研究系统稳定性提供了依据.最后,在PSCAD/EMTDC中进行仿真验证,结果表明所提控制策略具有良好的功率-电压调节性能,并通过频率扫描法验证了所建详细阻抗模型的正确性.

关键词：VSC-DRU混合级联、高压直流外送系统、功率-电压调节控制、小信号扰动、阻抗建模

所属期刊栏目：43

分类号：TM712(输配电工程、电力网及电力系统)

资助基金：国家自然科学基金52007076

在线出版日期：2022-04-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：38-48