一种多端柔性直流输电控制方法与流程

本发明涉及电子电力装置控制
技术领域：
，尤其涉及一种多端柔性直流输电控制方法。
背景技术：
：近年来，在环境恶化以及资源需求的条件下，常常需要进行远距离、高电压、大容量的输电，而在这种输电情况下，采用直流输电方式比采用交流输电方式损耗更小，且更易调节和控制。柔性直流输电是指基于电压源换流站的高压直流输电，相较于基于电流源换流站的高压直流输电来说，柔性直流输电具有更强的可控性和可扩展性，因而更适合用来建立多端输电系统，将分散的新能源，例如太阳能以及远海岸的风能，通过多端直流网络传输给不同的大陆受端。对于一个多端柔性直流输电系统而言，其控制部分对调节系统的行为和保证系统的性能质量起着至关重要的作用。矢量控制法是目前最主流的控制方法，主要包括内环电流控制器和外环控制器两部分，其中，外环控制器为内环电流控制器提供电流参考值。但是，矢量控制法存在两方面的弊端：一方面，矢量控制法的控制效果极易受到系统参数的不确定性的影响而造成不稳定；另一方面，当换流站交流侧连接的是弱交流单元时，采用矢量控制法会导致控制效果下降。技术实现要素：本发明提供了一种多端柔性直流输电控制方法，具有更强的抗扰动能力，能够达到更好的控制效果。为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：本发明提供了一种多端柔性直流输电控制方法，所述多端柔性直流输电控制方法包括：步骤S1：采集并测量多端柔性直流输电系统中换流站交流侧在公共耦合点处的交流电压vs(·),abc、换流站交流侧的交流电流i(·),abc、换流站直流侧的直流电压uc(·)和直流电流ic(·)，并通过锁相环得到进行Park变换所需的相角θ(·)。步骤S2：设定控制变量参考值。步骤S3：建立所述多端柔性直流输电系统在dq坐标系下的空间状态模型，根据交流电压vs(·),abc、交流电流i(·),abc、直流电压uc(·)、直流电流ic(·)、相角θ(·)以及设定的控制变量的参考值，得到所述多端柔性直流输电系统的数学模型，推导出以α(·),dq为自变量、y(·),dq为输出量的无源输出函数。步骤S4：构造基于所述无源输出函数的内环控制器，得到需要换流站输出的交流电压波在dq坐标系下的直流分量值vc(·),dq与所述无源输出函数的输出量y(·),dq的对应关系式；其中，直流分量值vc(·),dq控制直流电压uc(·)和dq坐标系下的电流分量i(·),dq实现快速收敛。步骤S5：构造基于零动态系统的外环控制器，得到自变量α(·),dq，然后根据自变量α(·),dq得到输出量y(·),dq，之后根据输出量y(·),dq及步骤S4中得到的对应关系式得到直流分量值vc(·),dq。步骤S6：将得到的交流电压波在dq坐标系下的直流分量值vc(·),dq进行Park矩阵的逆变换，得到所述多端柔性直流输电系统中需要换流站输出的交流电压波，其中，所述多端柔性直流输电系统中需要换流站输出的交流电压波为调制波，并通过调制，确定向开关器件施加开通和关断的控制信号。利用本发明所提供的多端柔性直流输电控制方法，构造出一个基于无源输出函数的内环控制器，并进一步基于系统的零动态特性，构造出一个外环控制器。外环控制器用于为内环控制器提供无源输出函数的自变量α(·),dq值，进而确定出换流站输出的交流电压波在dq坐标系下的直流分量值vc(·),dq，通过vc(·),dq控制多端柔性直流输电系统的直流电压uc(·)和dq坐标系下的电流分量i(·),dq实现快速收敛，从而改善了系统零动态状态变量的动态特性，确保了系统的平衡点稳定在预期期望值，使所述多端柔性直流输电系统达到更好的控制效果。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本发明实施例所提供的多端柔性直流输电控制方法的流程图；图2为应用本发明实施例所提供的多端柔性直流输电控制方法的多端柔性直流输电系统的结构示意图一；图3为多端柔性直流输电系统中连接强交流单元的换流站交流侧的结构示意图；图4为多端柔性直流输电系统中连接弱交流单元的换流站交流侧的结构示意图；图5为多端柔性直流输电系统中直流网络π电路的结构示意图；图6为应用本发明实施例所提供的多端柔性直流输电控制方法的多端柔性直流输电系统的结构示意图二；图7a为在潮流反转情况下，多端柔性直流输电系统中dq坐标系下的电流分量的仿真对比图；图7b为在潮流反转情况下，多端柔性直流输电系统中直流电压的仿真对比图；图8a为多端柔性直流输电系统中弱交流单元在公共耦合点处的d轴电压分量仿真对比图；图8b为多端柔性直流输电系统中弱交流单元在公共耦合点处的q轴电压分量仿真对比图；图8c为多端柔性直流输电系统中直流电压的仿真对比图。附图标记说明：1-强交流单元；2-弱交流单元；3-直流网络；4-连接强交流单元的换流站；5-连接弱交流单元的换流站。具体实施方式为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本发明保护的范围。如图1所示，本发明的实施例提供了一种多端柔性直流输电控制方法，该多端柔性直流输电控制方法包括以下步骤：步骤S1：采集并测量多端柔性直流输电系统中换流站交流侧在公共耦合点处的交流电压vs(·),abc、换流站交流侧的交流电流i(·),abc、换流站直流侧的直流电压uc(·)和直流电流ic(·)，并通过锁相环得到进行Park变换所需的相角θ(·)。步骤S2：设定控制变量参考值。步骤S3：建立所述多端柔性直流输电系统在dq坐标系下的空间状态模型，根据交流电压vs(·),abc、交流电流i(·),abc、直流电压uc(·)、直流电流ic(·)、相角θ(·)以及设定的控制变量的参考值，得到所述多端柔性直流输电系统的数学模型，推导出以α(·),dq为自变量、y(·),dq为输出量的无源输出函数。步骤S4：构造基于所述无源输出函数的内环控制器，得到需要换流站输出的交流电压波在dq坐标系下的直流分量值vc(·),dq与所述无源输出函数的输出量y(·),dq的对应关系式；其中，直流分量值vc(·),dq控制直流电压uc(·)和dq坐标系下的电流分量i(·),dq实现快速收敛。步骤S5：构造基于零动态系统的外环控制器，得到自变量α(·),dq，然后根据自变量α(·),dq得到输出量y(·),dq，之后根据输出量y(·),dq及步骤S4中得到的对应关系式得到直流分量值vc(·),dq。步骤S6：将得到的交流电压波在dq坐标系下的直流分量值vc(·),dq进行Park矩阵的逆变换，得到所述多端柔性直流输电系统中需要换流站输出的交流电压波，其中，所述多端柔性直流输电系统中需要换流站输出的交流电压波为调制波，并通过脉宽调制或阶梯波调制方式，确定向开关器件施加开通和关断的控制信号。利用本实施例所提供的多端柔性直流输电控制方法，构造出一个基于无源输出函数的内环控制器，并进一步基于系统的零动态特性，构造出一个外环控制器。外环控制器用于为内环控制器提供无源输出函数的自变量α(·),dq值，进而确定出换流站输出的交流电压波在dq坐标系下的直流分量值vc(·),dq，通过vc(·),dq控制多端柔性直流输电系统的直流电压uc(·)和dq坐标系下的电流分量i(·),dq实现快速收敛，进而将得到的交流电压波在dq坐标系下的直流分量值vc(·),dq进行Park矩阵的逆变换，得到所述多端柔性直流输电系统中需要换流站输出的调制波，将生成的调制波送至所述多端柔性直流输电系统中的阀触发脉冲调制器，确定对开关器件的开通和关断控制信号来产生恰当的电压波形逼近调制波，从而改善了系统零动态状态变量的动态特性，确保了系统的平衡点稳定在预期期望值，避免了由于电流和电压强耦合性所导致的控制效果下降的问题，使所述多端柔性直流输电系统达到更好的控制效果。此外，采用本发明提供的多端柔性直流输电控制方法，还可以通过调节多端柔性直流输电系统中控制器的控制参数，提高控制响应速度，从而能确保多端柔性直流输电系统在短时间内达到稳定状态。具体的，步骤S2中所设定的控制变量参考值具体包括：连接弱交流单元的换流站调节交流网络在公共耦合点处的电压，需要参考的电压参考值连接强交流单元的换流站处于直流电压-无功功率控制模式下，需要参考的电压参考值和无功功率参考值Qo；以及连接强交流单元的换流站处于有功功率-无功功率控制模式下，需要参考的有功功率参考值Po和无功功率参考值Qo'。如图2所示，应用本实施例所提供的多端柔性直流输电控制方法的多端柔性直流输电系统具体包括：N个强交流单元1(图中用SAC表示)、M个弱交流单元2(图中用WAC表示)、连接N个强交流单元1和M个弱交流单元2的直流网络3(图中用DCGIRD表示)、与N个强交流单元1分别相连的N个换流站4、以及与N个弱交流单元2分别相连的M个换流站5。基于图1和图2，步骤S3具体包括：步骤S31：建立强交流单元均值状态空间模型，连接强交流单元1的换流站4交流侧的结构如图3所示，根据基尔霍夫电流定律，在abc坐标系下，连接强交流单元1的换流站4交流侧电流的动态特性方程表示为：Lgidigi,abcdt+Rgiigi,abc(t)=vsgi,abc-vcgi,abc---(1)]]>其中，为abc坐标系下连接强交流单元1的换流站4交流侧的电流，为abc坐标系下连接强交流单元1的换流站4交流侧在公共耦合点处的交流电压，为abc坐标系下连接强交流单元1的换流站4输出的交流电压波的直流分量，为连接强交流单元1的换流站4交流侧电抗器的电感值，为连接强交流单元1的换流站4交流侧电阻器的电阻值。需要说明的是，为换流站交流侧在公共耦合点处的交流电流i(·),abc的表示形式，为换流站交流侧在公共耦合点处的交流电压vs(·),abc的表示形式。对公式(1)进行Park变换，得到连接强交流单元1的换流站4交流侧电流在dq坐标系下的动态特性方程：Lgidigi,ddt=-Rgiigi,d(t)+ωgiigi,q+vsgi,d-vcgi,dLgidigi,qdt=-Rgiigi,q(t)-ωgiigi,d+vsgi,q-vcgi,q---(2)]]>其中，和为dq坐标系下连接强交流单元1的换流站4的交流侧的电流，和为dq坐标系下连接强交流单元1的换流站4交流侧在公共耦合点处的交流电压，和为dq坐标系下连接强交流单元1的换流站4输出的交流电压波的直流分量，为角频率，ωgi＝2πfgi。需要说明的是，通常情况下，在进行Park变换时，会选择Park矩阵中令连接强交流单元1的换流站4交流侧在公共耦合点处的q分量交流电压为零的θ角。基于上述条件，强交流单元1输送至换流站4的有功功率的直流分量和无功功率的直流分量可以表示为：Pgi=1.5vsgi,digidQgi=-1.5vsgi,digiq---(3)]]>步骤S32：建立弱交流单元均值状态空间模型，其中，弱交流单元2可为由一种常用的风力发电机组形成的交流单元，连接弱交流单元2的换流站5交流侧的结构如图4所示，其中，风力发电机组可被建模成一个输出电流为的可控电流源(图中未示出)。根据基尔霍夫电流定律，在abc坐标系下，连接弱交流单元2的换流站5交流侧电流的动态特性方程表示为：Lwjdiwj,abcdt+Rwjiwj,abc(t)=vswj,abc-vcwj,abc---(4)]]>其中，为abc坐标系下连接弱交流单元2的换流站5交流侧的交流电流，vswj,abc为abc坐标系下连接弱交流单元2的换流站5交流侧在公共耦合点处的交流电压，为abc坐标系下连接弱交流单元2的换流站5输出的交流电压波的直流分量，Lwj为连接弱交流单元2的换流站5交流侧电抗器的电感值，为连接弱交流单元2的换流站5交流侧电阻器的电阻值。需要说明的是，iwj,abc为换流站交流侧的交流电流i(·),abc的表示形式，vswj,abc为换流站交流侧在公共耦合点处的交流电压vs(·),abc的表示形式。对公式(4)进行Park变换，得到连接弱交流单元2的换流站5交流侧电流在dq坐标系下的动态特性方程：Lwjdiwj,ddt=-Rwjiwj,d(t)+ωwjiwj,q+vswj,d-vcwj,dLwjdiwj,qdt=-Rwjiwj,q(t)-ωwjiwj,d+vswj,q-vcwj,q---(5)]]>其中，iwj,d和iwj,q为dq坐标系下的连接弱交流单元2的换流站5的交流侧的电流，vswj,d和vswj,q为dq坐标系下的连接弱交流单元2的换流站5交流侧在公共耦合点处的交流电压，vcwj,d和vcwj,q为dq坐标系下的连接弱交流单元2的换流站5输出的交流电压波的直流分量，ωwj为角频率，ωwj＝2πfwj。基于公式(5)，得到连接弱交流单元2的换流站5交流侧在公共耦合点处的交流电压在dq坐标系下的动态特性方程：Cfwjdvswj,ddt=Cfwjωwjvswjq+(Iwjd-iwjd)Cfwjdvswj,qdt=-Cfwjωwjvswjd+(Iwjq-iwjq)---(6)]]>其中，为连接弱交流单元2的换流站5交流侧的高频滤波器的电容值，和为dq坐标系下的由弱交流单元2建模成的可控电流源的输出电流。步骤S33：建立直流网络均值状态空间模型，直流网络3拓扑结构包含N个连接强交流单元1的换流站节点，M个连接弱交流单元2的换流站节点，P个直流网络3内部中间节点以及L段传输线路。该拓扑结构可以映射为一个无自环的弱有向图。如图5所示，每段传输线路被建模成一个π电路，用于连接两个节点。基于图5，得到直流网络3的动态特性方程：Cgiducgidt=icgi+Icgi+-Icgi-Cwjducwjdt=icwj+Icwj+-Icwj-Cthducthdt=Icth+-Icth-Lckdickdt=Uck+-Uck+-Rckick---(7)]]>其中，和分别为连接强交流单元1的换流站4流入和流出直流网络3内部传输线路的电流，和分别为连接强交流单元1的换流站4流入和流出直流网络3内部传输线路的电流，和分别为第k段传输线路传输线所连接的两端节点电压，为第k段传输线路传输线的电感值，为第k段传输线路传输线的电阻值，为连接强交流单元1的换流站节点所对应的电容值，为连接弱交流单元2的换流站节点所对应的电容值，表示直流网络3内部中间节点所对应的电容值。步骤S34：公式(2)、(5)、(6)和(7)构成了多端柔性直流输电系统的数学模型，根据所述数学模型推导出以α(·),dq为自变量、y(·),dq为输出量的无源输出函数：ygid=αgiducgi-igidygiq=αgiqucgi-igiqywjd=αwjducwj-iwjdywjq=αwjqucwj-iwjq---(8)]]>其中，和为连接强交流单元1的换流站4对应的输出量，和为连接弱交流单元2的换流站5对应的输出量，和为连接强交流单元1的换流站4对应的自变量，和为连接弱交流单元2的换流站5对应的自变量，为连接强交流单元1的换流站4直流侧的直流电压，为连接弱交流单元2的换流站5直流侧的直流电压。需要说明的是，和均为输出量y(·),dq的表示形式，和均为自变量α(·),dq的表示形式，为换流站直流侧的直流电压uc(·)的表示形式，为换流站直流侧的直流电压uc(·)的表示形式。在推导得出公式(1)～(8)的基础上，步骤S4具体包括：设计出一个基于无源输出函数的内环控制器，控制算法如公式(9)所示：vcgid=-kpgidygid-kIgid∫ygiddtvcgiq=-kpgiqygiq-kIgiq∫ygiqdtvcwjd=-kpwjdywid-kIwjd∫ywjddtvcwjq=-kpwjqywiq-kIwjq∫ywjqdt---(9)]]>其中，和均为内环控制器的控制参数，和为dq坐标系下连接强交流单元1的换流站4输出的交流电压波的直流分量值，和为dq坐标系下连接弱交流单元2的换流站5输出的交流电压波的直流分量值。需要说明的是，和均为换流站输出的交流电压波在dq坐标系下的直流分量值vc(·),dq的表示形式。根据公式(9)，得到需要换流站输出的交流电压波在dq坐标系下的直流分量值vc(·),dq与无源输出函数的输出量y(·),dq的对应关系式，其中，vc(·),dq控制直流电压uc(·)和dq坐标系下的电流分量i(·),dq实现快速收敛。在如上所述的控制算法的作用下，多端柔性直流输电系统可以达到一个平衡状态。在该平衡状态下，结合公式(2)、公式(5)和公式(8)可以看出，多端柔性直流输电系统系统中的直流电压uc(·)和dq坐标系下的电流分量i(·),dq的平衡值均与需要换流站输出的交流电压波在dq坐标系下的直流分量值vc(·),dq有关，即vc(·),dq能够控制直流电压uc(·)和dq坐标系下的电流分量i(·),dq实现快速收敛。而根据公式(9)可以看出，直流分量值vc(·),dq和无源输出函数中的输出量y(·),dq相关，根据公式(8)可以看出，无源输出函数是以α(·),dq为自变量的，综上所述，多端柔性直流输电系统中的直流电压uc(·)和dq坐标系下的电流分量i(·),dq的平衡值均与无源输出函数中的自变量α(·),dq相关。根据步骤S4可知，多端柔性直流输电系统在公式(9)的作用下，能够达到一个平衡状态，但是直流电压uc(·)和dq坐标系下的电流分量i(·),dq的平衡值均与自变量α(·),dq相关，而为了使多端柔性直流输电系统能够稳定在期望的平衡状态下，往往需要解一系列复杂的高阶几何方程才能得到确切的α(·),dq值。再者，根据无源控制理论可知，通过调节控制器的控制参数和可使得和快速收敛至零。当和收敛至零时，多端柔性直流输电系统的动态特性则由系统的零动态方程决定。因此为避免解一系列高阶方程组，以及为保证直流电压uc(·)和dq坐标系下的电流分量i(·),dq具有快速的收敛性，步骤S5构造了基于零动态系统的外环控制器，通过外环控制器计算α(·),dq值。步骤S5具体包括：步骤S51：基于零动态系统，构造外环控制器，对于连接弱交流单元2的换流站5而言，其作用是确保公共耦合点的交流电压的稳定性，因此，将连接弱交流单元2的换流站5对应的自变量和设计为：αwjd=1ucwj[Iwjd-vswjdRwj+Cfwjωwjvswjq-Cfwjηwjd]αwjq=1ucwj[Iwjq-vswjqRwj-Cfwjωwjvswjd-Cfwjηwjq]---(10)]]>需要说明的是，和为自变量α(·),dq的表示形式。参数和用来调节公共耦合点处dq坐标系下的电压参考值，参数和可由公式(11)推导得出：ηwjd=-ζpwjd(vswjd-vswjd0)-ζIwjd∫(vswjd-vswjd0)dtηwjq=-ζpwjq(vswjq-vswjq0)-ζIwjq∫(vswjq-vswjq0)dt---(11)]]>其中，和均为外环控制器控制参数，和为连接弱交流单元2的换流站5的电压参考值。和可由公式(12)推导出：(vs(·),do)2+(vs(·),qo)2=(Vrmso)2vs(·),qo/vs(·),do=tan(θw)---(12)]]>其中，为连接弱交流单元2的换流站5调节交流网络在公共耦合点处的电压，需要参考的电压参考值，为弱交流单元2的相位值。进而可根据自变量和得到输出量和根据输出量和及步骤S4中得到的对应关系式(9)得到交流电压波在dq坐标系下的直流分量值和需要说明的是，应用本实施例所提供的多端柔性直流输电控制方法的多端柔性直流输电系统所采用的是主从控制策略，即一个连接强交流单元1的换流站用于控制直流电压，其控制模式为直流电压-无功功率(UDC-Q)控制模式；其他连接强交流单元1的换流站用于控制公共耦合点处的有功功率和无功功率，其控制模式为有功功率-无功功率(P-Q)控制模式。步骤S52：对于处于直流电压-无功功率控制模式下和有功功率-无功功率控制模式下的连接强交流单元1的换流站4，将连接强交流单元1的换流站4对应的自变量和设计为：αgid=-ζpgid(ucgi-ucgio)-ζIgid∫(ucgi-ucgio)dtαgid=-ζpgid(igid-igido)-ζIgid∫(igid-igido)dtαgiq=-ζpgiq(igiq-igiqo)-ζIgiq∫(igiq-igiqo)dt---(13)]]>其中，为连接强交流单元1的换流站4处于直流电压-无功功率控制模式下，需要参考的电压参考值，和为连接强交流单元1的换流站4的电流参考值。需要说明的是，和为自变量α(·),dq的表示形式，为电压参考值的表示形式。根据公式(3)可以推导得出：Pgio=1.5vsgi,doigidoQgio=-1.5vsgi,qoigiqo---(14)]]>其中，为有功功率参考值，为无功功率参考值，和为dq坐标系下的连接强交流单元1的换流站4的电流参考值，和为连接强交流单元1的换流站4的电压参考值。在设定了和的数值后，和可由公式(14)推导得出。进而可根据自变量和得到输出量和根据输出量和及步骤S4中得到的对应关系式(9)得到交流电压波在dq坐标系下的直流分量值和综上所述，根据步骤S5所构造的外环控制器，可以得出无源输出函数中自变量和确切的数值，进而将自变量和代入至公式(8)中，得出无源输出函数中的输出量和再将输出量和代入至公式(9)中，最终得出交流电压波在dq坐标系下的直流分量值和将计算得出的和进行Park变换的逆变换，得到abc坐标系下需要电压源换流器输出的交流电压波，即调制波。最后将计算出的调制波送至阀触发脉冲调制器选择合适的调制方式确定对开关器件的开通和关断控制信号来产生恰当的电压波形逼近调制波。为了更加直观地表示出相较于传统的矢量控制法，本实施例所提供的多端柔性直流输电控制方法能够达到更好的控制效果，下面将结合具体的仿真实例进行说明。多端柔性直流输电系统具体可包括两个强交流单元SAC1和SAC2，以及两个弱交流单元WAC1和WAC2。如图6所示，和分别表示连接两个强交流单元SAC1和SAC2的换流站直流侧的直流电压，和分别表示连接两个弱交流单元WAC1和WAC2的换流站直流侧的直流电压。其中，SAC1处于直流电压-无功功率控制模式，设定需维持在参考电压值下，需维持在无功功率参考值下；SAC2处于有功功率-无功功率控制模式，设定需维持在有功功率参考值下，Qg2需维持在下；WAC1和WAC2处于交流电压控制模式，设定公共耦合点的电压幅值需要稳定在参考值下，且相角为0。结合公式(1)～(14)能够计算得出：dq坐标系下连接强交流单元的换流站交流侧的电流参考值dq坐标系下连接弱交流单元的换流站交流侧在公共耦合点处交流电压参考值下面分别采用矢量控制法以及本实施例所提供的多端柔性直流输电控制方法，测试潮流反转情况下dq坐标系下的电流分量、直流电压的控制效果，以及交流电压的控制效果。在测试潮流反转情况下直流电压、dq坐标系下的电流分量的控制效果时，多端柔性直流输电系统在t＝0.5s时，将SAC2的有功功率参考值从800W调整为-400W，即SAC2从整流状态变为逆变状态；在t＝1s时，SAC1的直流电压参考值在原来150V的基础上增加5％，相关变量的仿真波形如图7a和图7b所示。其中，仿真波形中的曲线L1对应矢量控制法，曲线L2对应本实施例所提供的多端柔性直流输电控制方法。根据如图7a所示的仿真结果可以看出，当在SAC2潮流方向反转情况下，采用矢量控制法，电流分量ig2d波形的振荡较多，而采用本实施例所提供的控制方法，电流分量ig2d波形的振荡较少，即相较于矢量控制法，采用本实施例所提供的控制方法，电流分量ig2d更稳定。根据如图7b所示的仿真结果可以看出，当在SAC2潮流方向反转情况下，采用矢量控制法，直流电压ucg1波动很大，即直流电压ucg1处于不稳定状态，而采用本实施例所提供的控制方法，直流电压ucg1波动较小，收敛速度更快，直流电压ucg1基本处于稳定状态。综上所述，在潮流反转情况下，采用本实施例所提供的多端柔性直流输电控制方法，使得直流电压uc(·)、dq坐标系下的电流分量i(·),dq波动更小，更稳定，即多端柔性直流输电系统具有更好地抗扰动能力，能够达到更好的控制效果。在测试交流电压控制效果时，相关变量的仿真波形如图8a～图8c所示。其中，仿真波形中的曲线L1对应矢量控制法，曲线L2对应本实施例所提供的多端柔性直流输电控制方法。如图8a和图8b所示，在t＝0.5s和t＝1s时，分别为和设定新的电压参考值，令根据如图8c所示的仿真结果可以看出，在其它换流站的相关控制变量参考值改变的情况下，采用矢量控制法，直流电压ucg1波动很大，即直流电压ucg1处于不稳定状态，而采用本实施例所提供的控制方法，直流电压ucg1所受影响较小，波形的振荡较少，超调更小以及收敛速度更快，直流电压ucg1基本处于稳定状态。综上所述，采用本实施例所提供的多端柔性直流输电控制方法，直流电压uc(·)受控制变量参考值的影响较小，收敛速度更快，即多端柔性直流输电系统具有更好地抗扰动能力，能够达到更好的控制效果。综上所述，采用本实施例所提供的多端柔性直流输电控制方法，可使多端柔性直流输电系统的直流电压uc(·)和dq坐标系下的电流分量i(·),dq实现快速收敛，从而改善了系统零动态状态变量的动态特性，确保了系统的平衡点稳定在预期期望值，使所述多端柔性直流输电系统达到更好的控制效果。以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
技术领域：
的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。当前第1页1 2 3