内容发布更新时间 : 2024/9/28 11:24:25星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
考电流还可以减少交流系统的无功功率需求，有助于从故障中恢复。 VDCOL参数由该图（图4）解释：
图 4 VDCOL参数
当Vd线电压下降到阈值VdThresh以下时，Id_ref值开始下降。控制器使用的实际参考电流在第二个控制器输出端可用，名为Id_ref_lim。 IdMinAbs是绝对最小的Id_ref值。当直流线路电压低于VdThresh值时，VDCOL立即下降到Id_ref。但是，当直流电压恢复时，VDCOL将通过参数Tup定义的时间常数限制Id_ref上升时间。
（四）电流、电压和伽马调节器
整流器和逆变器控制都有电流调节器计算触发αi。在逆变器中，与电流调节器并联工作的是电压和/或伽玛调节器，计算触发角αv和/或αg。有效α角是αi，αv和/或αg的最小值。所有的监管机构都是比例 - 整数型。它们应该具有足够高的低频增益（<10 Hz），以保持电流，电压或伽马响应等于参考电流（Id_ref_lim），参考电压（Vd_ref）或参考伽玛（Gamma_min），只要α是在最小和最大限度内（整流器5o<α<166o，变频器92o<α<166o）。如前所述，从换相失败防护保护装置接收到的信号（D_alpha）可暂时降低逆变器的166o限值。调节器增益Kp和Ki在参考中的小扰动期间进行调节。
调节器的另一个特点是比例增益的线性化。作为由整流器和反相器产生的Vd电压与cos（α）成正比，由于Δα变化引起的ΔVd变化与sin（α）成正比。 因此，在恒定的Kp值下，有效增益与sin（α）成正比。 为了保持恒定的
比例增益，与α值无关，增益通过将Kp常数乘以1 / sin（α）而线性化。 该线性化适用于由整流器和逆变器极控制模块中指定的两个限值定义的α范围。
四、 仿真波形分析
系统编程启动并达到稳定状态。 然后首先将一个步骤应用于参考电流，然后再应用于电压参考，以便观察调节器的动态响应。 最后，启动一个停止序列，在阻断转换器之前使电力传输平稳下来。 在转换器控制器中注意，在接收到停止信号后，Forced_alpha命令的时间为0.150s，然后在0.1s之后，命令阻止脉冲。开始仿真并观察整流器和逆变器示波器上的信号。 波形如下图（图5、6）：
图 5 仿真波形
在主控制中，转换器脉冲发生器被解锁并且通过在t = 20ms斜坡参考电流开始功率传输。参考值在0.3秒内达到0.1 pu的最小值。注意直流电流开始建立，直流线路充电到其标称电压。在t = 0.4 s时，参考电流在0.18 s（5 pu / s）内从0.1上升到1 pu（2 kA）。直流电流在启动序列结束时达到稳定状态约0.58秒。整流器控制电流，逆变器控制电压。整流器和逆变器示波器的示波器1显示直流线路电压（1 pu = 500 kV）。在变频器上，还显示了参考电压。迹线2显示参考电流和测量的Id电流（1 pu = 2 kA）。在斜坡期间，逆变器实际上
将电流（轨迹4：模式= 1）控制为Id_ref_lim的值减去当前裕量（0.1 pu），并且整流器尝试控制Id_ref_lim处的电流。在t = 0.3s时，在稳定到电压控制（Mode = 2）之前，在逆变器中，控制模式从电流控制变为伽玛控制（Mode = 6）。此后，整流器变为控制电流。但是，如下一段所述，控制模式会发生变化，并且在逆变器的电压基准增加引起的直流电压增加期间，α被限制在最小值5度（模式= 3）。在稳定状态下（t在1.3和1.4 s之间测量），整流器和逆变器侧的α触发角分别为16.5度和143度。逆变器控制通过确定从电流传导结束到零交叉的电气度所表示的经过时间来测量两个六脉冲桥（即连接到Y形和三角形绕组的桥）的每个晶闸管的消光角γ的整流电压。最后12次消光（Delta转换器的6个和Wye转换器的6个）的测量伽马的平均值与Gamma参考一起显示在迹线5中。在稳定状态下，平均γ约为22.5度。
图 6 仿真波形
在t = 0.7 s时，在参考电流0.1 s内应用-0.2 pu步长，以便观察调节器的动态响应。稍后，在t = 1.0 s时，在逆变器参考电压的0.2 s内施加0.1 pu步长。观察在逆变器处消光角度达到参考值（例如最小可接受值），并且伽玛调节器在t约1.1s处控制。 t约1.3 s时，电压调节器重新控制电压。
在t = 1.4s时，通过将电流降低到0.1pu来启动停止序列。在t = 1.6时，整流器中的强制α（至166度）消除了电流，在逆变器处，强制α（限速为92度）由于线路电容中的俘获电荷而降低直流电压。在t = 1.7s时，两个转换器中的脉冲都被阻止。
五、 结论
本文研究基于MATLAB的HVDC输电系统动态仿真。 应用MATLAB R2015b中Power System Blockset的模块使仿真系统操作简便，参数设置快速不烦琐，可实时显示参数波形，直观地分析系统性能。在高压直流输电系统中，控制器运行方式，触发延迟角a的大小、故障时控制整流器转变为逆变器持续运行时间的长短和故障切除时间对系统影响很大。仿真结果为我们的学习提供新的思路。
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