基于模块化多电平换流器的直流输电系统控制策略研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第17-29页 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 | 第17-21页 |
| 1.1.1 VSC-HVDC技术 | 第17-19页 |
| 1.1.2 MMC-HVDC技术特点 | 第19-21页 |
| 1.2 MMC-HVDC国内外研究现状 | 第21-27页 |
| 1.2.1 拓扑结构研究 | 第21-22页 |
| 1.2.2 直流侧故障及子模块拓扑研究 | 第22-23页 |
| 1.2.3 桥臂环流问题 | 第23-24页 |
| 1.2.4 调制及电容电压均衡策略 | 第24-26页 |
| 1.2.5 电流内环控制器 | 第26-27页 |
| 1.3 课题研究内容 | 第27-29页 |
| 第2章 MMC-HVDC拓扑及其稳态数学模型 | 第29-53页 |
| 2.1 引言 | 第29页 |
| 2.2 MMC-HVDC拓扑形式 | 第29-31页 |
| 2.3 MMC-HVDC稳态数学模型 | 第31-41页 |
| 2.3.1 同步旋转坐标下数学模型 | 第34-36页 |
| 2.3.2 两相静止坐标下数学模型 | 第36-39页 |
| 2.3.3 控制性能对比分析 | 第39-41页 |
| 2.4 MMC-HVDC调制及均衡策略 | 第41-48页 |
| 2.4.1 调制策略 | 第41-42页 |
| 2.4.2 电容电压均衡策略 | 第42-48页 |
| 2.5 电压均衡仿真验证 | 第48-51页 |
| 2.5.1 外加控制仿真验证 | 第48-49页 |
| 2.5.2 电容电压排序均衡控制仿真 | 第49-51页 |
| 2.6 本章小结 | 第51-53页 |
| 第3章 MMC环流及抑制策略研究 | 第53-65页 |
| 3.1 引言 | 第53页 |
| 3.2 环流形成机理及特点 | 第53-57页 |
| 3.2.1 环流形成机理分析 | 第53-55页 |
| 3.2.2 环流特性研究 | 第55-57页 |
| 3.3 环流抑制策略 | 第57-60页 |
| 3.3.1 水平环流抑制 | 第58页 |
| 3.3.2 垂直环流抑制 | 第58-59页 |
| 3.3.3 滤波器环流抑制 | 第59-60页 |
| 3.4 仿真验证 | 第60-63页 |
| 3.4.1 电压电流谐波特性分析 | 第60-61页 |
| 3.4.2 环流影响因素分析 | 第61页 |
| 3.4.3 水平环流抑制 | 第61-62页 |
| 3.4.4 垂直环流抑制 | 第62-63页 |
| 3.4.5 环流滤波器抑制 | 第63页 |
| 3.5 本章小结 | 第63-65页 |
| 第4章 具备穿越直流故障能力MMC拓扑及控制策略 | 第65-98页 |
| 4.1 引言 | 第65-66页 |
| 4.2 子模块拓扑研究 | 第66-67页 |
| 4.2.1 半桥子模块拓扑 | 第66页 |
| 4.2.2 多电平子模块拓扑 | 第66-67页 |
| 4.3 直流侧故障闭锁能力子模块拓扑 | 第67-73页 |
| 4.3.1 双晶闸管半桥子模块拓扑 | 第67-68页 |
| 4.3.2 全桥子模块拓扑 | 第68-70页 |
| 4.3.3 电平和三电平跨接拓扑 | 第70-71页 |
| 4.3.4 钳位双子模块拓扑 | 第71-73页 |
| 4.4 改进子模块拓扑 | 第73-79页 |
| 4.4.1 串联双子模块拓扑 | 第74-77页 |
| 4.4.2 改进复合子模块拓扑 | 第77-79页 |
| 4.5 故障电流抑制能力分析 | 第79-81页 |
| 4.6 MMC启动策略验证 | 第81-85页 |
| 4.6.1 IHSM启动分析 | 第81-83页 |
| 4.6.2 SDSM启动分析 | 第83-85页 |
| 4.6.3 故障后启动分析 | 第85页 |
| 4.7 直流侧故障抑制 | 第85-89页 |
| 4.7.1 直流侧故障特性 | 第85-88页 |
| 4.7.2 直流侧故障抑制策略 | 第88-89页 |
| 4.8 仿真验证 | 第89-96页 |
| 4.8.1 启动策略验证 | 第89-91页 |
| 4.8.2 半桥拓扑故障分析 | 第91-92页 |
| 4.8.3 暂时性故障抑制分析 | 第92-95页 |
| 4.8.4 不同子模块故障抑制分析 | 第95-96页 |
| 4.9 本章小结 | 第96-98页 |
| 第5章 MMC-HVDC交流侧故障抑制策略 | 第98-118页 |
| 5.1 引言 | 第98页 |
| 5.2 控制系统设计 | 第98-100页 |
| 5.2.1 不平衡故障分析 | 第98-99页 |
| 5.2.2 序分量分解 | 第99-100页 |
| 5.3 同步旋转坐标控制研究 | 第100-104页 |
| 5.3.1 正负双序电流矢量控制 | 第100-102页 |
| 5.3.2 复合电流矢量控制 | 第102页 |
| 5.3.3 低压限流环设计 | 第102-104页 |
| 5.4 两相静止坐标控制研究 | 第104-109页 |
| 5.4.1 两相静止坐标控制 | 第104-107页 |
| 5.4.2 低压限流环设计 | 第107-109页 |
| 5.5 不平衡环流分析及抑制 | 第109-111页 |
| 5.5.1 不平衡环流特性 | 第109-110页 |
| 5.5.2 环流抑制器 | 第110-111页 |
| 5.6 仿真验证与分析 | 第111-116页 |
| 5.6.1 负序电流抑制 | 第111-113页 |
| 5.6.2 有功功率波动抑制 | 第113-115页 |
| 5.6.3 低压限流环验证 | 第115页 |
| 5.6.4 环流抑制策略仿真 | 第115-116页 |
| 5.7 本章小结 | 第116-118页 |
| 第6章 结论与展望 | 第118-121页 |
| 6.1 本文主要成果及结论 | 第118-119页 |
| 6.2 后续研究工作展望 | 第119-121页 |
| 参考文献 | 第121-133页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第133-134页 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 | 第134-135页 |
| 致谢 | 第135-136页 |
| 作者简介 | 第136页 |