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基于背靠背MMC的柔性互聯(lián)變電站系統(tǒng)小信號模型

來源：電工電氣發(fā)布時間：2023-04-26 10:26 瀏覽次數(shù)：330

基于背靠背MMC的柔性互聯(lián)變電站系統(tǒng)小信號模型

班國邦^1，2，鐘九牧³，袁旭峰³，辛曉云³，馬曉紅^1，2，歐陽澤宇^1，2

(1 貴州電網(wǎng)有限公司電力科學研究院，貴州貴陽 550002；

2 南方電網(wǎng)公司防冰減災(zāi)重點實驗室，貴州貴陽 550002

3 貴州大學電氣工程學院，貴州貴陽 550025)

摘要：介紹動態(tài)系統(tǒng)的 Lyapunov 線性化方法，并依此作為理論依據(jù)對柔性互聯(lián)變電站 (FIPS) 中雙端背靠背模塊化多電平換流器 (MMC) 和控制系統(tǒng)進行建模；考慮到變電站作為交、直流系統(tǒng)連接的關(guān)鍵節(jié)點，將模型拓展至交、直流系統(tǒng)，再將各部分模型整合到一起構(gòu)成基于背靠背 MMC 的 FIPS 系統(tǒng)小信號模型，即整體模型包括 MMC、控制系統(tǒng)、交流系統(tǒng)和直流系統(tǒng)四個部分。通過 MATLAB 實現(xiàn)所得全局系統(tǒng)的小信號模型，并在不同工況下與 PSCAD/EMTDC 暫態(tài)模型所得波形進行對比，驗證了所建小信號模型的準確性。

關(guān)鍵詞： 模塊化多電平換流器；柔性互聯(lián)變電站；小信號模型；Lyapunov 線性化方法

中圖分類號：TM46 ；TM63 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3175(2023)04-0012-09

Small Signal Model of Flexible Interconnected Power

Station Based on Back-to-Back MMC

BAN Guo-bang^1,2, ZHONG Jiu-mu³, YUAN Xu-feng³, XIN Xiao-yun³, MA Xiao-hong^1,2, OUYANG Ze-yu^1,2

（1 Guizhou Electric Power Research Institute, Guiyang 550002, China;

2 Southern Power Grid Company Key Laboratory of Ice Prevention and Mitigation, Guiyang 550002, China;

3 College of Electrical Engineering, Guizhou University, Guiyang 550025, China）

Abstract: Lyapunov linearization method of the dynamic systems is introduced, and it is used as the theoretical basis to model for twoend back-to-back Modular Multilevel Converter(MMC) and control system in the Flexible Interconnected Power Substation(FIPS). As the substation is the key node to connect AC and DC system, the paper first extends the model to AC and DC system, and then integrates all parts of models to construct the small signal model of FIPS system based on back-to-back MMC. Therefore, the whole model includes MMC, control system, AC system and DC system.The paper compares the small signal model of the global system obtained from MATLAB with the waveforms obtained from PSCAD/EMTDC transient models under various working conditions, and verifies the accuracy of the small signal model.

Key words: modular multilevel converter; flexible interconnected power substation; small signal model; Lyapunov linearization method

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