基于MMC的统一潮流控制器控制策略研究文献综述

 2024-06-27 19:57:46
摘要

统一潮流控制器(UPFC)作为一种先进的电力电子装置,能够对电力系统的潮流进行灵活控制,增强系统的稳定性和可靠性。

近年来,随着模块化多电平换流器(MMC)技术的快速发展,基于MMC的UPFC凭借其优越的性能,逐渐成为UPFC发展的主流趋势。

本文首先介绍了UPFC和MMC的基本概念、发展历程以及两者结合的背景意义;其次,重点概述了国内外基于MMC的UPFC控制策略的研究现状,包括基于电压定向控制、直接功率控制、模型预测控制等主流控制策略,并对不同控制策略的优缺点进行了比较分析;此外,还介绍了基于MMC的UPFC在仿真研究和实验平台搭建方面的进展;最后,总结了现有研究成果,并对未来基于MMC的UPFC控制策略的研究方向进行了展望。


关键词:统一潮流控制器;模块化多电平换流器;控制策略;文献综述

1.引言

随着电力系统规模的不断扩大和负荷的日益增长,电力系统对潮流控制的要求越来越高。

传统的机械补偿装置,如并联电容器、串联电抗器等,由于响应速度慢、控制精度低,难以满足现代电力系统的需求。

统一潮流控制器(UnifiedPowerFlowController,UPFC)作为一种基于电力电子器件的FACTS装置,能够实现对交流线路有功功率、无功功率和电压的独立或协调控制,具有响应速度快、控制精度高、谐波含量低等优点,已成为现代电力系统中重要的潮流控制设备[1]。


模块化多电平换流器(ModularMultilevelConverter,MMC)是一种新型的多电平变换器拓扑结构,具有模块化程度高、输出电压谐波含量低、开关频率低等优点,近年来在高压大容量电力电子装置中得到广泛应用[2]。

将MMC技术应用于UPFC,能够有效提高UPFC的性能,使其更适用于高压大容量的电力系统。

2.基于MMC的UPFC研究概况

近年来,基于MMC的UPFC控制策略成为国内外学者研究的热点,取得了丰硕的研究成果。

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