基于变结构控制的VSC-HVDC非线性附加控制器的设计Design of Additional Damping Controller for VSC-HVDC Transmission System Based on Variable Structure Control
邹超,张竞,王奔,黄北军
ZOU Chao,ZHANG Jing,WANG Ben,etc
摘要(Abstract)：
一种新型高压直流输电(HVDC)系统是以电压源换流器(VSC)和脉宽调制(PWM)技术为基础的,具有快速、灵活的有功功率和无功功率控制能力,能改善系统的稳定性。对VSC-HVDC系统的附加控制器进行了研究,使其达到抑制系统中区域间的低频振荡的目的。将并联的多机系统等值为两机两区域系统,直流线路功率调节用一阶惯性环节等效,建立了考虑机电振荡的三阶模型;用非线性控制理论设计了基于变结构控制的VSC-HVDC附加阻尼控制器。仿真结果表明VSC-HVDC配备该阻尼控制器后,可显著增加系统振荡阻尼,迅速恢复系统稳定。
The HVDC based on voltage source converter (VSC) and pulse width modulation (PWM) is a new transmission technology which can improve power system stability due to its fast and flexibly capability to control the active and reactive power.A nonlinear auxiliary controller for VSC-HVDC in AC/DC power system is developed to damp inter-area oscillation.The method treats the dynamics of DC power regulation as a first-order inertia-block and simplifies the AC/DC multi-machine system into a two-machine power system.Based on the third-order model obtained,the state-feedback linearization and the variable structure control theory are applied to design the nonlinear auxiliary controller.Numeral simulation results validate that the controller can-effectively damp inter-area oscillation and quickly restore the power system stability.
关键词(KeyWords)：
电压源;换流器;低频振荡;状态反馈;变结构;控制
voltage source;converter;low frequency oscillation;state-feedback;variable structure;control
基金项目(Foundation):
作者(Author):
邹超,张竞,王奔,黄北军
ZOU Chao,ZHANG Jing,WANG Ben,etc
DOI: 10.19585/j.zjdl.2008.05.002
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