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题名低压多端直流系统稳定性提升的附加阻尼控制方法
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作者
刘颜滔
邓卫
裴玮
李毅丰
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机构
中国科学院电工研究所
中国科学院大学
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出处
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第12期4567-4577,I0003,共12页
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基金
国家自然科学基金项目(52177122)
国家重点研发计划项目(2023YFB2407500)。
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文摘
低压多端直流系统成为未来电网的重要形式之一。在系统高度电力电子化、低阻尼特性下,可再生能源、负荷等宽范围波动容易导致系统出现电压振荡问题,尤其在下垂控制模式下系统实际稳定边界出现显著收缩。该文针对下垂控制下的多端直流系统,提出一种附加阻尼控制方法。首先,构建受扰下的非线性状态空间模型,在此基础上采用Lyapunov理论设计状态反馈控制律,自动生成各电压源换流器(voltage source converter,VSC)维持系统稳定所需的附加阻尼功率;然后,基于MATLAB进行主导特征值分析,验证低压多端直流系统稳定性在所提附加阻尼控制方法下的提升;最后,通过RTLab硬件在环实验平台验证所提附加阻尼控制方法的有效性。该文所提方法在不改变各VSC本地下垂控制策略的基础上引入全局附加控制的形式,在系统受扰情况下能够以极小的附加阻尼功率实现系统电压振荡的抑制,进一步扩展了系统的稳定边界,满足大量可再生能源接入及系统宽功率波动下的稳定运行需求。
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关键词
低压多端直流
下垂控制
附加阻尼
直流电压
稳定性
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Keywords
low voltage multi-terminal DC
droop control
additional damping
DC voltage
stability
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分类号
TM76
[电气工程—电力系统及自动化]
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