海上风电柔性直流输电变流器P-DPC控制研究

【摘要】：基于预测控制原理,根据瞬时功率理论计算出每个开关周期开始时变流器侧输入电压矢量平均值,结合空间矢量调制和直流母线电压外环控制,消除在开关周期结束时产生的有功、无功功率跟踪误差,从而直接控制变流器的有功、无功功率,达到稳态无静差控制。同时,对外环控制器进行理论分析与设计。与传统直接功率控制方法相比,预测直接功率控制(P-DPC)的特点为无需检测电网电压相位信息(如锁相环等)、实施同步旋转坐标变化和电流环解耦控制;开关频率固定,减少了跟踪误差带来的干扰以及参数不准确造成的解耦不彻底等问题,提高了系统的稳定性;在两相静止坐标系下即可实现网侧单位功率因数运行。采用Matlab/Simulink构建PWM-VSC系统仿真模型进行仿真,结果证明了该控制方法的可行性和有效性,为海上风电场柔性直流输电变流器数字控制系统提供了一种可行的控制方案。 【作者单位】： 上海交通大学电子信息与电气工程学院;
【关键词】： 预测直接功率控制 瞬时功率 海上风电场 电压源型变流器 柔性直流输电 空间矢量脉宽调制
【基金】：国家自然科学基金重点项目(60934005) 上海市高新技术产业化重点项目计划(2009-041) 上海市教育发展基金(2010LM26)资助项目
【分类号】：TM46;TM76
【正文快照】： 1引言目前随着智能电网、分布式发电和高压直流输电(High Voltage Direct Current,HVDC)技术的不断发展,海上风电场柔性直流输电受到了广泛的关注和研究。全控型器件(如Insulated Gate BipolarTransistor,IGBT)及数字信号处理器(Digital SignalProcessor,DSP)的不断发展与应用

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