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    摘要:本文分析了 VSC-HVDC 的功率特性及其控制方式,根据 VSC-HVDC 的稳态模型,导出其适用于牛顿法潮流计算的模型;根据 VSC-HVDC 中电压源换流器的控制对象大都为交流侧物理量的特点,使用交替迭代算法进行潮流计算,利用交替迭代的收敛判据,即当潮流求解过程中无换流器调制度越界,算法可以快速收敛,迭代次数较少的特点进行潮流计算。通过算例,利用 Matlab 编写程序进行潮流计算,验证了 VSC-HVDC 牛顿法潮流模型的正确性,以及改进后的交替求解法的有效性。22532
    关键词:VSC-HVDC;数学模型;潮流计算;Matlab
    Title AC-DC System With VSC-HVDC Flow Calculation
    Abstract
    This paper analyzes the characteristics of VSC-HVDC power and control,
    based on steady-state model of VSC-HVDC derived their model is applicable
    to Newton's method flow calculation; due to the VSC-HVDC voltage source
    inverter control object mostly physical characteristics of the AC side,
    this paper proposes a hybrid system trend AC-DC alternating solving method;
    alternate iteration in the traditional HVDC modify the algorithm proposed
    alternate iteration convergence criterion, when the tide solving process
    without Inverters cross-border transfer system, the algorithm can quickly
    converge, fewer iterations. Through examples, the use of Matlab
    programming flow calculation to verify the correctness of the VSC-HVDC
    Newton load flow model, and the effectiveness of the improved method of
    solving alternately for further research include the trend of VSC-HVDC AC
    and DC power systems control characteristics of the foundation.
    Keywords :VSC-HVDC;Mathematical model; flow calculation; Matlab目录
    目录.I
    1 绪论.1
    1.1 VSC-HVDC 背景意义.1
    1.2 国内外研究现状3
    1.3 论文的主要工作4
    1.4 Matlab 简介.5
    1.5 本章小结6
    2 VSC-HVDC系统的运行原理及控制模式7
    2.1 VSC 基本结构简介.7
    2.2 VSC 的运行原理.8
    2.3 稳态控制方式9
    2.4 本章小结13
    3 含 VSC-HVDC的电力系统潮流计算.13
    3.1 牛顿拉夫逊法潮流计算原理13
    3.2 VSC-HVDC 的牛顿算法数学模型.14
    3.3 VSC-HVDC 交替迭代算法及流程.17
    3.4 本章小节21
    4 潮流算例验证.22
    4.1 算例22
    4.2 本章小结31
    结 论.32
    致 谢.33
    参 考 文 献.34
    附录.361 绪论
    1.1 VSC-HVDC背景意义
    基于电压源换流器高压直流输电(HVDCbased电压源转换器,VSC-HVDC)是IGBT,
    IGTC,GTO等进行开关设备,脉冲宽度调制(PWM)的特点是一种新技术如高压直流输
    电技术。和传统应用的高压直流输电技术比较而言,有着能够单独控制有功功率和无
    功功率,低谐波含量,并促进多终端直流系统的构建等显著优点。
    VSC-HVDC技术主要用于配电场。然而,随着全控型器件制造技术和设备能力的不
    断提高。 VSC-HVDC输电系统的容量将进一步改善。 VSC-HVDC传输容量目前实际工程
    已达到1000兆瓦。 在不久的将来,VSC-HVDC技术将扩展到大功率输电系统。VSC-HVDC
    目前的研究主要集中在数学建模,控制策略和保护方法,包括用于计算流量VSC-HVDC
    交直流混合系统的研究方法还不多见。传统的高压直流输电系统潮流计算,已形成了
    两种较为成熟的算法:一个是统一的迭代法和另外一个是交替迭代法,并已被广泛应
    用于大规模交直流电力系统潮流计算的混合动力系统中。在本文中,我们只研究替代
    算法,以及与传统的高压直流VSC-HVDC存在本质的区别的运行机制。其流量计算的数
    学模型和传统的高压直流输电不同,但和传统的高压直流输电采用同样的计算方法,
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