用于改善实时频率调节的 HVDC 系统最优电压与电流控制
系统与控制
2020-12-15 v1 系统与控制
摘要
用于恒功率或间歇功率输送的高压直流(HVDC)系统近来被进一步发展以支持电网频率调节(GFR)。本文提出一种基于线换向换流器(LCC)的 HVDC 系统新控制策略,其中直流链路电压和电流被最优调节,以改善整流侧和逆变侧交流电网中的实时 GFR。利用直流电压和电流作为输入变量建立了 LCC HVDC 系统的动态模型,并与惯性模拟和下垂控制的反馈环路集成。还设计了线性二次高斯(LQG)控制器用于最优二次频率控制,同时缓解 HVDC 换流器下垂控制器间的冲突。随后进行了特征值分析,重点关注模型参数和控制器增益对所提策略的影响。并使用济州—海南 HVDC 系统作为测试平台进行仿真案例研究。案例研究结果证实,所提策略通过利用 HVDC 换流器的快速动态,在与两侧电网发电机协调下使 HVDC 系统改善 GFR。所提策略在 LQG 加权系数、惯性模拟和下垂控制的各种条件下同样有效。
引用
@article{arxiv.2012.07265,
title = {Optimal Voltage and Current Control of an HVDC System to Improve Real-Time Frequency Regulation},
author = {Do-Hoon Kwon and Youngjin Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.07265},
year = {2020}
}