Управление потоком мощности в многотерминальных электротехнических комплексах с учетом влияния сопротивления линии постоянного тока

Управление потоком мощности в многотерминальных электротехнических комплексах с учетом влияния сопротивления линии постоянного тока

Автор: Ибрагим Майсам, Пантелеев В. И.

Журнал: Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии @technologies-sfu

Рубрика: Исследования. Проектирование. Опыт эксплуатации

Статья в выпуске: 4 т.16, 2023 года.

Бесплатный доступ

Потери из-за снижения напряжения в линии постоянного тока оказывают значительное влияние на точное управление потоком мощности в многотерминальных системах ПИН-ВППТ с использованием управления напряжением на шинах постоянного тока. Когда управление напряжением на шинах постоянного тока используется в многотерминальных системах ПИН- ВППТ, из-за неравных напряжений на шинах постоянного тока снижения напряжения в линии постоянного тока возникают большие отклонения потока мощности. Потери мощности в линии постоянного тока и в преобразователях также вызывают отклонения потока мощности в сети постоянного тока от желаемого значения. Для точного управления потоком мощности в сети постоянного тока необходимо устранить отклонения мощности, возникающие из-за каждого из этих факторов. При моделировании пятитерминальной системы ПИН-ВППТ в Matlab/ Simulink показано, как добиться точного управления потоком мощности в системе с учетом снижения напряжения постоянного тока и потерь мощности в линии постоянного тока (учет потерь мощности преобразователя выходит за рамки данной статьи).

Еще

Многотерминальный пин-вппт, снижение напряжения, потери мощности, управление потоком мощности, опорное напряжение, опорная мощность

Короткий адрес: https://sciup.org/146282637

IDR: 146282637

Список литературы Управление потоком мощности в многотерминальных электротехнических комплексах с учетом влияния сопротивления линии постоянного тока

  • Вафин Ш. И., Видинеев А. В. Оценка экономической целесообразности перевода воздушных линий переменного тока 500–750 кв на постоянный ток. Журнал Энергетика Татарстана, 2015, 4(40), 56–62 [Vafin Sh. I., Vidineev A. V. Estimation of the economic expediency of the transfer overhead lines of alternating current 500–750 kv into the direct current, J. Energy of Tatarstan, 2015, 4(40), 56–62 (in Rus.)].
  • Reiner Foerst., Gerhard Heyner., Karl Weiner Kanngeisser., Herman Waldmann. Multiterminal Operation of HVDC Converter Station, J. IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems., 1969, 88(7), 1042–1052.
  • Tastsuhito Nakajima., Shichi Irowaka. A Control for HVDC Transmission by Voltage Sourced Converters, J. IEEE Power Engineering Society Summer Meeting., 1999, 99(2), 1113–1119.
  • Weixing Lu., Boon-Teck Ooi. Optimal Acquisition and Aggregation of Offshore Wind Power by Multiterminal Voltage-Source HVDC, J. IEEE Transactions on Power Delivery., 2003, 18(1), 201– 206.
  • Weixing Lu., Boon-Teck Ooi. Premium Quality Power Park Based on Multi-terminal HVDC, J. IEEE Transactions on Power Delivery., 2005, 20(2), 973–983.
  • Fernando D. Bianchi., José Luis Domínguez-García., Oriol Gomis-Bellmunt. Control of multi-terminal HVDC networks towards wind power integration, J. ELSEVIER. Renewable and Sustainable Energy Reviews., 2016, 55, 1055–1068.
  • Eduardo Prieto-Araujo., Agustí Egea-Alvarez., Sajjad Fekriasl., Oriol Gomis-Bellmunt. DC Voltage Droop Control Design for Multiterminal HVDC Systems Considering AC and DC Grid Dynamics, J. IEEE Transactions on Power Delivery., 2016, 31(2), 575–585.
  • Enric Sánchez-Sánchez., Eduardo Prieto-Araujo., Oriol Gomis-Bellmunt., Samuel Galceran-Arellano. Systematic and optimal design of droop-controlled MMCs in MT-HVDC networks, J. Electrical Power and Energy Systems., 2022, 1–6.
  • Thams F., Eriksson R., Molinas M. Interaction of droop control structures and its inherent effect on the power transfer limits in multiterminal VSC-HVDC, J. IEEE Trans Power Deliv., 2017, 32(1), 182–192.
  • Johnson B. K., Lasseter R. H., Alvarado L. F., Adapa R. Expandable Multiterminal Dc Systems Based on Voltage Droop, J. IEEE Transaction on Power Delivery., 1993, 8(4), 1926–1932.
  • Hendriks R. L., Paap G. C., Kling W. L. Control jf Multi-terminal VSC Transmission Scheme for Interconnecting Offshore Wind Farms, J. European WindEnergy Conference and Exhibition., 2007, 1–8.
  • Lie XU., Barry W. Williams., Liangzhong Yao. Multi-terminal DC Transmission Systems for Connecting Large Offshore Wind Farms, J. IEEE Power and Energy Society General Meeting., 2008, 1–7.
  • Rakibuzzaman Shah., Jesus C. Sánchez., Robin Preece., Mike Barnes. Stability and control of mixed AC–DC systems with VSC-HVDC, J. IET The Institution of Engineering and Technology., 2018, 12(10), 2207–2219.
  • Agustí Egea-Alvarez., Fernando Bianchi., Adrià Junyent-Ferré., Gabriel Gross., Oriol Gomis-Bellmunt. Voltage Control of Multiterminal VSC-HVDC Transmission Systems for Offshore Wind Power Plants, J. IEEE Transactions on Industrial Electronics., 2013, 60(6), 2381–2391.
  • Hong Rao. Architecture of Nan’ao Multi-terminal VSC-HVDC System and Its Multi-functional Control, J. CSEE Power and Energy Systems., 2015, 1(1), 9–18.
  • Biyadgie Ayalew., Mohamed Shawky El Moursi., Ehab F. El-Saadany. Enhanced DC Voltage Regulation and Transient Response for Multi-Terminal VSC-HVDC System Using Direct Power Control, J. IEEE Transactions on Power Systems., 2022, 37(4), 25382548.
  • Wenyuan Wang., Mike Barnes. Power Flow Algorithms for Multi-Terminal VSC-HVDC With Droop Control, J. IEEE Transactions on Power Systems., 2014, 29(4), 1721–1730.
  • Li et al B. A novel method to determine droop coefficients of DC voltage control for VSC– MTDC system, J. IEEE Trans. Power Del., 2020, 35(5), 2196–2211.
  • Prieto-Araujo E., Egea-Alvarez A., Fekriasl S., Gomis-Bellmunt O. DC voltage droop control design for multiterminal HVDC systems considering AC and DC grid dynamics, J. IEEE Trans. Power Del., 2016, 31(2), 575–585.
  • Yizhen Wang., Weijie Wen., Chengshan Wang., Haitao Liu., Xin Zhan., Xiaolong Xiao. Adaptive Voltage Droop Method of Multiterminal VSC-HVDC Systems for DC Voltage Deviation and Power Sharing, J. IEEE Transactions on Power Delivery., 2019, 34(1), 169–176.
  • Haileselassie T. M., Uhlen K. Impact of dc line voltage drops on power flow of MTDC using droop control, J. IEEE Trans. Power Syst., 2012, 27(3), 1441–1449.
  • Wang W., Barnes M. Power flow algorithms for multi-terminal VSC-HVDC with droop control, J. IEEE Trans. Power Syst., 2014, 29(4), 1721–1730.
  • Chen X., Wang L., Sun H., Chen Y. Fuzzy logic based adaptive droop control in multi-terminal HVDC for wind power integration, J. IEEE Trans. Energy Convers., 2017, 32(3), 1200–1208.
  • Xiao L., Xu Z., An T., Bian Z. Improved analytical model for the study of steady state performance of droop-controlled VSC–MTDC systems, J. IEEE Trans. Power Syst., 2017, 32 (3), 2083–2093.
  • Kirakosyan A., El-Saadany E.F., Moursi M. E., Acharya S., Hosani K. A. Control approach for the multi-terminal HVDC system for the accurate power sharing, J. IEEE Trans. Power Syst., 2018, 33(4), 4323–4334.
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp