高压柔性直流电网分层协同自适应下垂控制
2018-09-27刘天琪李保宏董语晴卢智雪
陶 艳, 刘天琪, 李保宏, 苗 丹, 董语晴, 卢智雪
(四川大学电气信息学院, 四川省成都市 610065)
0 引言
高压柔性直流输电(voltage source converter based high voltage direct current,VSC-HVDC)技术作为新一代的输电技术,是国际公认的直流输电技术发展方向[1]。与基于晶闸管的常规直流输电相比,柔性直流输电具有诸多优点[2-5],基于电压源换流器(VSC)换流站的多端高压柔性直流(multi-terminal HVDC based on VSC,VSC-MTDC)输电系统及其发展而成的直流电网在近10年中得到了持续关注,并在新能源并网、大电网广域异步互联等方面得到了广泛研究[6-7]。
直流电网是由大量直流端通过直流线路互联组成的能量传输系统[8],其控制策略需要考虑多个换流站控制系统间的配合问题,是直流电网技术发展中亟待攻克的难点之一[9-10]。VSC-MTDC协调控制策略中的电压下垂控制策略不需依赖换流站之间的通信,且控制鲁棒性强,是直流电网协调控制策略中的研究热点[11-12]。然而,下垂控制存在直流电压和有功功率无法精确调节、下垂系数选取困难、控制灵活性差等缺陷[13-15]。为克服上述缺点,相关学者不断改进,针对不同应用场景提出了多种改进下垂控制策略[16-17]。文献[18-19]提出一种基于最优潮流和下垂控制的直流电网分层控制策略,但该策略侧重于直流电网的经济运行,欠缺对下垂控制的改进研究。文献[20]提出一种自适应下垂控制方法,该方法根据换流站的功率裕度大小实时改变下垂系数,避免换流站出现过载的情况,但该方法未考虑系统的优化运行。文献[21]提出一种改进优化下垂……
