一种VSC-HVDC的下垂控制方法

摘要

本发明公开了一种VSC-HVDC的下垂控制方法，该方法利用VSC模拟同步发电机的外特性，同步发电机既可联网发电也能向无源孤岛直接供电，因此可借鉴同步发电机的控制特性来设计无需切换控制器结构的VSC-HVDC控制策略。故采用本发明方法可使得VSC能够主动控制交流电压调制波形的频率、相位和幅值，以保证向无源网络供电时能提供稳定的电压波形；此外，本发明方法可使VSC具备频率有差调节特性以适应联网运行时交流电网的负荷波动。因此，本发明采用下垂控制方法适用于VSC-HVDC联网和孤岛两种运行方式，且能够保证VSC-HVDC在两种运行方式间平滑且稳定地切换。

主权项

一种VSC‑HVDC的下垂控制方法，包括如下步骤：（1）对于VSC‑HVDC中的受端VSC，检测其网侧交流有功功率P_s和交流无功功率Q_s，进而计算其控制系统所需的参考相位θ；（2）根据参考相位θ对受端VSC网侧三相交流电压进行dq变换，得到受端VSC网侧三相交流电压的d轴分量u_sd和q轴分量u_sq；（3）根据d轴分量u_sd和q轴分量u_sq，采用基于下垂特性的外环控制器计算出受端VSC网侧三相交流电流的d轴参考量i_sdref和q轴参考量i_sqref；（4）根据d轴参考量i_sdref和q轴参考量i_sqref采用内环电流控制算法，计算生成调制电压信号v_dref和v_qref；（5）根据参考相位θ对调制电压信号v_dref和v_qref进行d_q反变换得到三相调制电压信号v_aref～v_cref，进而通过调制技术生成一组触发信号以控制受端VSC中桥臂电力电子器件的通断。