基于扰动观测的构网型柔直系统阻尼控制器设计
文档名：基于扰动观测的构网型柔直系统阻尼控制器设计
摘要：构网型柔直逆变器具有惯性支撑能力,可对低惯性电网进行频率支撑,但也具有类似同步发电机的振荡特性,系统受扰后构网型逆变站易参与电网振荡,导致振荡范围扩大.首先构建了构网型逆变站和受端电网的简化状态空间模型,基于奇异值分解技术研究了控制器参数、柔直并网位置以及电网惯量分布对交直流系统振荡特性的影响,确定了两区域系统中柔直的最佳并网位置.接着利用构网型逆变站对电网扰动的主动响应能力,设计了基于扩展状态观测技术的振荡阻尼控制器(disturbanceobserver-baseddampingcontroller,DODC),利用构网型逆变站自身的量测对交直流混联系统的关键状态进行实时估计,并利用二次型最优反馈控制实现关键振荡模态阻尼抑制.最后通过DIgSILENT/PowerFactory-MATLAB联合仿真模型对所提控制策略的有效性进行了验证.
Abstract：Thegrid-formingconvertercanprovideinertiasupporttotheACgrid,improvingthesystem'sfrequencystability.However,thegrid-formingconverteralsoinheritstheoscillatorycharacteristics,whichmaketheconverterparticipateintheoscillationstriggeredbygriddisturbancesandresultinabroaderoscillationrange.gridinverterhasinertiasupportcapability,providingfrequencysupportforlowinertiapowergrids.Asimplifiedstate-spacemodelofthegrid-forminginverterstationconnectedwiththereceivingpowergridwasconstructed.Basedonsingularvaluedecomposition,theeffectsofcontrollerparameters,integrationposition,andinertiadistributionontheoscillationcharacteristicsoftheAC/DCsystemwerestudied,andtheoptimalintegrationpositionwasobtained.Then,utilizingtheautonomousresponseofthegrid-forminginvertertogriddisturbances,adisturbanceobserver-baseddampingcontroller(DODC)basedonextendedstateobservationtechnologywasdesigned.ThekeystatesoftheAC/DChybridsystemwereestimatedinrealtimeusingthelocalmeasurementsofthegrid-forminginverter,andthequadraticoptimalfeedbackcontrolwasusedtodampenthecriticaloscillationmodes.Theeffectivenessoftheproposedcontrolstrategyisverifiedthroughtheco-simulationofDIgSILENT/PowerFactoryandMATLAB.
作者：王炜宇 张一平 李帅虎 陈宇翔 于佳琪 李晨光 曹一家 Author：WANGWeiyu ZHANGYiping LIShuaihu CHENYuxiang YUJiaqi LIChenguang CAOYijia
作者单位：电网防灾减灾全国重点实验室(长沙理工大学),湖南省长沙市410114长沙学院电子信息与电气工程学院,湖南省长沙市410022
刊名：电网技术 ISTICEIPKU
Journal：PowerSystemTechnology
年，卷(期)：2024, 48(6)
分类号：TM721
关键词：柔性直流输电系统振荡阻尼构网型控制扰动观测器二次型最优控制
Keywords：VSC-HVDCsystemsoscillationdampinggrid-formingcontroldisturbancestateobserverLQR
机标分类号：TP273TM744TM341
在线出版日期：2024年7月1日
基金项目：基于扰动观测的构网型柔直系统阻尼控制器设计[
期刊论文]电网技术--2024, 48(6)王炜宇张一平李帅虎陈宇翔于佳琪李晨光曹一家构网型柔直逆变器具有惯性支撑能力,可对低惯性电网进行频率支撑,但也具有类似同步发电机的振荡特性,系统受扰后构网型逆变站易参与电网振荡,导致振荡范围扩大.首先构建了构网型逆变站和受端电网的简化状态空间模型,基于...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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