柔性直流输电系统应用与控制

目录
前言首字母缩略词表
第1章 绪论 1
1.1 柔性直流输电系统概况 1
1.2 基于VSC的直流输电系统 3
1.3 基于MMC的直流输电系统 4
1.4 直流输电网络发展概况 6
参考文献 7
第2章 柔性直流输电系统工作原理 9
2.1 柔性直流输电换流器的拓扑结构 9
2.1.1 两电平结构 9
2.1.2 三电平结构 10
2.1.3 模块化多电平结构 11
2.2 柔性直流输电系统运行原理 12
2.3 柔性直流输电系统数学模型及控制器设计 13
2.3.1 dq0坐标系下的数学模型 14
2.3.2 双环矢量控制器的设计 16
2.3.3 柔性直流输电系统控制体系 18
2.4 多端柔性直流输电系统基本协调控制策略 19
2.4.1 主从控制策略 19
2.4.2 电压下降控制策略 21
参考文献 22
第3章 用于大电网异步互联的柔性直流输电系统 23
3.1 引言 23
3.2 柔性直流输电系统直流互联频率支援及恢复策略 24
3.2.1 直流互联紧急支援控制 24
3.2.2 频率安全辅助控制 26
3.2.3 直流互联调频恢复控制 28
3.3 柔性直流输电系统直流互联频率支援及恢复控制策略仿真验证.30
3.3.1 仿真平台介绍 30
3.3.2 柔性直流输电系统参与电网一次调频控制 31
3.3.3 柔性直流输电系统参与电网二次调频控制 33
参考文献 34
第4章 电力市场背景下柔性直流输电系统功率优化分配 36
4.1 引言 36
4.2 电力市场典型市场框架 36
4.3 考虑电力市场价格的用于海上风电并网的柔性直流输电系统功率优化分配 38
4.3.1 用于海上风电汇集的柔性直流输电系统基本架构 39
4.3.2 用于海上风电汇集的柔性直流输电系统基本控制 40
4.4 考虑电力市场因素的柔性直流输电系统不平衡功率*优分配方法 41
4.5 算例分析 47
4.5.1 *优分配方法的优化过程 49
4.5.2 传统分配方法和*优分配方法财务损失对比 52
参考文献 54
第5章 用于互联风光储互补的柔性直流输电系统 55
5.1 引言 55
5.2 多类型可再生能源汇集的柔性直流输电系统拓扑 56
5.2.1 互联多类型可再生能源汇集的柔性直流输电系统模型 56
5.2.2 抽水蓄能电站模型 57
5.3 基于柔直互联的抽水蓄能与可再生能源发电系统运行策略 58
5.3.1 基于直流电压控制的抽水蓄能电站控制策略 58
5.3.2 抽水蓄能电站与交流系统协同分配策略 61
5.3.3 基于多端柔直互联的抽水蓄能电站和可再生能源协同运行策略 61
5.4 算例分析 62
参考文献 67
第6章 用于城市电网增容改造的柔性直流输电系统 68
6.1 引言 68
6.2 多电压等级柔性直流系统模型 69
6.2.1 高压柔性直流输电系统 70
6.2.2 DC-DC变换器 71
6.2.3 中压柔性直流输电系统 72
6.3 多电压等级柔性直流系统运行模式与控制策略 73
6.3.1 运行模式概述 73
6.3.2 正常运行模式 74
6.3.3 功率受限运行模式 75
6.3.4 分层运行模式 79
6.4 仿真分析 79
6.4.1 正常运行模式仿真 81
6.4.2 功率受限运行模式仿真 84
6.4.3 分层运行模式仿真 87
参考文献 90
第7章 包含多个DC-DC变换器的多电压等级柔性直流系统 93
7.1 引言 93
7.2 DC-DC变换器自适应运行切换控制 94
7.3 多DC-DC变换器协调控制策略 96
7.3.1 DC-DC变换器运行工况 96
7.3.2 多DC-DC变换器协调控制 99
7.3.3 多DC-DC变换器协调控制不平衡功率*优分布方法 100
7.4 仿真分析 104
7.4.1 DC-DC变换器自适应运行切换控制和运行模式分析 106
7.4.2 多DC-DC变换器协调控制策略 108
参考文献 111
第8章 混合直流输电系统 113
8.1 引言 113
8.2 混合直流输电系统系统级拓扑 113
8.2.1 极混合直流输电系统 114
8.2.2 终端混合直流输电系统 114
8.2.3 串联换流器混合直流系统 115
8.2.4 并联换流器混合直流系统 116
8.3 并联换流器混合直流系统拓扑和基本控制策略 117
8.3.1 并联换流器混合直流系统拓扑 117
8.3.2 并联换流器混合直流系统控制结构 117
8.3.3 并联换流器混合直流系统基本控制策略 118
8.4 并联换流器混合直流系统功率控制策略 119
8.5 并联换流器混合直流系统紧急功率控制策略 122
8.6 仿真分析 123
8.6.1 潮流反转控制策略验证 124
8.6.2 紧急功率控制策略验证 126
参考文献 129