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混合 MTDC 互联电网的分散式频率调节

系统与控制 2021-12-10 v1 系统与控制

摘要

本文提出了一种新的互联电力系统最优电网频率调节 (FR) 策略,其中区域交流电网和海上风电场通过多端高压直流 (MTDC) 网络连接。在所提出的策略中,开发了分散式 H-infinity 控制器来协调交流同步发电机和混合 MTDC 换流器的运行,从而实现互联交流电网的最优功率共享并最小化每个电网中的频率偏差。为了开发这些控制器,使用具有模型参数不确定性以及分散式控制输入和输出的混合 MTDC 互联电网动态模型,构建并求解了鲁棒优化问题。然后使用平衡截断算法降低所得控制器的模型阶数,以消除不可观测和不可控的状态变量,同时保留其主要响应特性。进行了灵敏度和特征值分析,重点关注电网测量、参数不确定性水平和通信时间延迟的影响。还进行了比较案例研究,以验证所提出的策略在主要由负荷需求、通信系统和加权函数表征的各种条件下,提高了 MTDC 互联电网中实时 FR 的有效性、稳定性和鲁棒性。

关键词

引用

@article{arxiv.2112.04635,
  title  = {Decentralized Frequency Regulation of Hybrid MTDC-linked Grids},
  author = {Young-Jin Kim},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2112.04635},
  year   = {2021}
}