本發(fā)明涉及一種交直潮流斷面控制方法。特別是涉及一種計(jì)及光伏集群接入的交直潮流斷面協(xié)調(diào)最優(yōu)控制方法。

背景技術(shù)：

隨著新能源并網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的可再生能源接入電網(wǎng)。光伏、風(fēng)電等間歇式能源并網(wǎng)以后將會(huì)使得網(wǎng)絡(luò)潮流具有隨機(jī)性和不確定性，尤其是當(dāng)光伏等間歇式能源以集群形式并網(wǎng)時(shí)，將會(huì)使得網(wǎng)絡(luò)潮流出現(xiàn)較大范圍波動(dòng)，將會(huì)加劇系統(tǒng)潮流控制的難度。

微電網(wǎng)作為一種使得大電網(wǎng)更加高效的接納新能源的有效途徑，已經(jīng)得到廣泛的關(guān)注。如今，光伏等新能源接入配電網(wǎng)的比例以及直流負(fù)荷所占的比重與日俱增，傳統(tǒng)的交流微電網(wǎng)難以更好的適應(yīng)高密度分布式能源的接入。交直流混合微電網(wǎng)兼顧了交流微網(wǎng)和直流微網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)，能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)交流微網(wǎng)的不足。交直流混合微電網(wǎng)能夠減少能量多級(jí)轉(zhuǎn)換中的損耗，可以更充分的考慮光伏等分布式能源的輸出特性，更加有效地均衡考慮直流負(fù)荷和交流負(fù)荷的用電需求，從而更好的實(shí)現(xiàn)分布式能源集群接入下“源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)”的優(yōu)化運(yùn)行與協(xié)調(diào)控制。

交直流混合微電網(wǎng)包含交流子微網(wǎng)和直流子微網(wǎng)，交直流子微網(wǎng)之間通過AC/DC雙向換流器連接，通過AC/DC雙向換流器實(shí)現(xiàn)混合微網(wǎng)內(nèi)部功率的跨區(qū)傳輸。多臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行的AC/DC雙向換流器構(gòu)成了交直潮流斷面。為了實(shí)現(xiàn)交直流混合微網(wǎng)內(nèi)部功率的實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)平衡，平抑光伏集群接入帶來的功率波動(dòng)，需要研究潮流斷面上多臺(tái)雙向換流器的功率柔性控制技術(shù)。通過對(duì)多臺(tái)并列運(yùn)行的雙向換流器的協(xié)調(diào)控制，實(shí)現(xiàn)潮流斷面上穩(wěn)態(tài)傳輸功率的合理分配，暫態(tài)過程中動(dòng)態(tài)響應(yīng)最優(yōu)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種考慮光伏集群接入條件下，實(shí)現(xiàn)交直潮流斷面?zhèn)鬏斢泄β蕝f(xié)調(diào)分配，動(dòng)態(tài)響應(yīng)最優(yōu)的計(jì)及光伏集群接入的交直潮流斷面協(xié)調(diào)最優(yōu)控制方法。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種計(jì)及光伏集群接入的交直潮流斷面協(xié)調(diào)最優(yōu)控制方法，包括如下步驟：

1)引入開關(guān)函數(shù)，基于單臺(tái)換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型、動(dòng)態(tài)擴(kuò)張方法和坐標(biāo)變換，建立由多臺(tái)換流器構(gòu)成的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型；

2)構(gòu)建功率協(xié)調(diào)最優(yōu)控制器，實(shí)現(xiàn)交直潮流斷面?zhèn)鬏敼β实暮侠矸峙浜椭绷髂妇€電壓的一次調(diào)節(jié)；

3)構(gòu)建電壓恢復(fù)最優(yōu)控制器，對(duì)直流母線電壓進(jìn)行恢復(fù)控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)直流母線電壓的二次調(diào)節(jié)，并改善直流母線電壓的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。

步驟1)具體包括：

(1)在x坐標(biāo)空間下，對(duì)單臺(tái)換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)擴(kuò)張，得到換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型如下，式中下標(biāo)k表示第k臺(tái)換流器：

其中：

其中，各符號(hào)定義如下：i_d(k)、i_q(k)代表第k臺(tái)換流器交流側(cè)電流的dq軸分量；i_{d_ref(k)}、i_{q_ref(k)}代表第k臺(tái)換流器交流側(cè)電流dq軸分量的參考值；e_d、e_q代表交流網(wǎng)側(cè)三相電壓的dq軸分量，ξ_1(k)、ξ_2(k)是引入的動(dòng)態(tài)狀態(tài)變量，L_(k)代表第k臺(tái)換流器交流側(cè)濾波電感，ω為電網(wǎng)的角頻率，u_d(k)、u_q(k)代表第k臺(tái)換流器交流側(cè)電壓的dq軸分量；

(2)選取坐標(biāo)變換，將動(dòng)態(tài)擴(kuò)張后的換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型映射到新坐標(biāo)系z(mì)空間下，得到z坐標(biāo)空間下經(jīng)狀態(tài)反饋線性化以后的新的換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型；具體：

基于微分幾何理論，選取如下動(dòng)態(tài)擴(kuò)張坐標(biāo)變換：

z_(k)＝Φ_(k)(x)為從x坐標(biāo)空間到z坐標(biāo)空間下的坐標(biāo)映射，其中Φ_(k)(x)為局部微分同胚，

將單臺(tái)換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型寫成如下的布魯諾夫斯基標(biāo)準(zhǔn)模型，構(gòu)成新的單臺(tái)換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型：

其中：

v為z坐標(biāo)空間下新的單臺(tái)換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型的輸入變量，即預(yù)控變量；

(3)由n臺(tái)換流器構(gòu)成的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型，具體如下：

其中：

A_(k)和B_(k)為新的單臺(tái)換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型中的矩陣。

步驟2)包括：

(1)建立有功功率和直流母線電壓的自適應(yīng)協(xié)調(diào)下垂控制律，具體如下：

△P_(k)＝m_(k)×△u_dc (5)

其中，各符號(hào)定義如下：△u_dc＝u_{dc_ref}-u_dc代表直流母線電壓偏差量，u_dc代表直流母線電壓的量測(cè)值；u_{dc_ref}代表直流母線電壓的參考值，△P_(k)代表各換流器承擔(dān)的功率差額，m_(k)為各換流器的下垂系數(shù)；

各換流器的下垂系數(shù)定義如下：

其中：

△P_(k)max＝2P_N(k) (8)

各符號(hào)定義如下：P_N(k)代表?yè)Q流器傳輸?shù)念~定功率，P_re(k)代表?yè)Q流器的動(dòng)態(tài)功率裕量，P_(k)為實(shí)測(cè)的換流器傳輸?shù)挠泄β?，?guī)定由交流區(qū)向直流區(qū)傳輸是為正，u_dcmax、u_dcmin分別為直流母線電壓上限值和下限值，△u_dcmax、△P_(k)max分別代表直流母線電壓和第k臺(tái)換流器傳輸功率的最大偏差；

(2)采用反饋線性化方法改善傳輸功率的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性，是根據(jù)反饋線性化方法，對(duì)步驟1)中得到的新的單臺(tái)換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型求取內(nèi)環(huán)反饋控制律，得到：

v_(k)表示預(yù)控變量，u_(k)表示輸入變量。

其中：

由二次型性能指標(biāo)線性最優(yōu)控制設(shè)計(jì)方法求取預(yù)控變量v_(k)得：

其中P*是如下黎卡提方程的解：

R和Q分別為輸入變量和狀態(tài)變量的權(quán)矩陣，A_(k)和B_(k)為步驟1)中得到的新的單臺(tái)換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型中的矩陣。

步驟3)所述的構(gòu)建電壓恢復(fù)最優(yōu)控制器，包括：

根據(jù)步驟1)中得到的動(dòng)態(tài)擴(kuò)張后換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型，重新選取輸出向量為：

選取如下坐標(biāo)變換：

其中ξ是為消除穩(wěn)態(tài)誤差而引入的擴(kuò)張動(dòng)態(tài)變量，ξ_(k)＝∫z′_4(k)dt；

對(duì)步驟1)中得到的新的單臺(tái)換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型，求取內(nèi)環(huán)反饋控制律，得到控制變量u′_(k)

其中：

其中，各符號(hào)定義如下：C代表直流母線等值電容，i_d(k)、i_q(k)代表第k臺(tái)換流器交流側(cè)電流的dq軸分量；i_{q_ref(k)}代表第k臺(tái)換流器交流側(cè)電流q軸分量的參考值，u_{dc_ref(k)}代表第k臺(tái)換流器直流母線電壓的參考值，；e_d、e_q代表交流網(wǎng)側(cè)三相電壓的dq軸分量，L_(k)代表第k臺(tái)換流器交流側(cè)濾波電感，ω為電網(wǎng)的角頻率，I_L代表第k臺(tái)換流器直流側(cè)輸出電流值。

由二次型性能指標(biāo)線性最優(yōu)控制設(shè)計(jì)方法求取預(yù)控變量v′_(k)得：

其中P*是如下黎卡提方程的解：

R和Q分別為輸入變量和狀態(tài)變量的權(quán)矩陣，A_(k)和B_(k)為步驟1)中得到的新的單臺(tái)換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型中的矩陣。

本發(fā)明的一種計(jì)及光伏集群接入的交直潮流斷面協(xié)調(diào)最優(yōu)控制方法，具有如下有益效果：

(1)本發(fā)明所提控制方法能夠充分考慮光伏集群接入對(duì)微電網(wǎng)潮流控制帶來的影響，能夠快速平抑功率波動(dòng)，維持交直流混合微網(wǎng)內(nèi)部功率平衡，改善直流母線電壓質(zhì)量；

(2)本發(fā)明所提控制方法能夠兼顧穩(wěn)態(tài)時(shí)功率協(xié)調(diào)分配和動(dòng)態(tài)響應(yīng)最優(yōu)的雙重優(yōu)化目標(biāo)，在實(shí)現(xiàn)對(duì)多臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行換流器的協(xié)調(diào)控制的同時(shí)，又能保證各換流器具有最優(yōu)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性；

(3)本發(fā)明充分考慮潮流斷面的非線性特性，利用動(dòng)態(tài)擴(kuò)張的方法對(duì)系統(tǒng)零動(dòng)態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)。理論和實(shí)例驗(yàn)證結(jié)果表明所提方法既能保證零動(dòng)態(tài)漸進(jìn)穩(wěn)定，又能實(shí)現(xiàn)換流器動(dòng)態(tài)特性最優(yōu)控制。

附圖說明

圖1是本發(fā)明計(jì)及光伏集群接入的交直潮流斷面協(xié)調(diào)最優(yōu)控制方法的流程圖；

圖2是光伏集群接入混合微網(wǎng)典型拓?fù)鋱D；

圖3是系統(tǒng)整體控制框圖；

圖4是非線性最優(yōu)控制框圖；

圖5是自適應(yīng)協(xié)調(diào)下垂律曲線圖；

圖6是直流母線電壓波形圖；

圖7是潮流斷面?zhèn)鬏敼β什ㄐ螆D；

圖8是電壓恢復(fù)過程中直流母線電壓波形圖；

圖9是電壓恢復(fù)過程中傳統(tǒng)控制下傳輸功率波形圖；

圖10是電壓恢復(fù)過程中非線性最優(yōu)控制下傳輸功率波形圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明的一種計(jì)及光伏集群接入的交直潮流斷面協(xié)調(diào)最優(yōu)控制方法做出詳細(xì)說明。

如圖1所示，本發(fā)明的一種計(jì)及光伏集群接入的交直潮流斷面協(xié)調(diào)最優(yōu)控制方法，包括如下步驟：

1)考慮換流器的開關(guān)非線性的特性，引入開關(guān)函數(shù)，基于單臺(tái)換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型、動(dòng)態(tài)擴(kuò)張方法和坐標(biāo)變換，建立由多臺(tái)換流器構(gòu)成的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型；具體包括：

(1)在x坐標(biāo)空間下，對(duì)單臺(tái)換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)擴(kuò)張，得到換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型如下，式中下標(biāo)k表示第k臺(tái)換流器：

其中：

其中，各符號(hào)定義如下：i_d(k)、i_q(k)代表第k臺(tái)換流器交流側(cè)電流的dq軸分量；i_{d_ref(k)}、i_{q_ref(k)}代表第k臺(tái)換流器交流側(cè)電流dq軸分量的參考值；e_d、e_q代表交流網(wǎng)側(cè)三相電壓的dq軸分量，ξ_1(k)、ξ_2(k)是引入的動(dòng)態(tài)狀態(tài)變量，L_(k)代表第k臺(tái)換流器交流側(cè)濾波電感，ω為電網(wǎng)的角頻率，u_d(k)、u_q(k)代表第k臺(tái)換流器交流側(cè)電壓的dq軸分量；

(2)選取坐標(biāo)變換，將動(dòng)態(tài)擴(kuò)張后的換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型映射到新坐標(biāo)系z(mì)空間下，得到z坐標(biāo)空間下經(jīng)狀態(tài)反饋線性化以后的新的換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型；具體：

基于微分幾何理論，選取如下動(dòng)態(tài)擴(kuò)張坐標(biāo)變換：

z_(k)＝Φ_(k)(x)為從x坐標(biāo)空間到z坐標(biāo)空間下的坐標(biāo)映射，其中Φ_(k)(x)為局部微分同胚，

將單臺(tái)換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型寫成如下的布魯諾夫斯基標(biāo)準(zhǔn)模型，構(gòu)成新的單臺(tái)換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型：

其中：

v_(k)為z坐標(biāo)空間下新的單臺(tái)換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型的輸入變量，即預(yù)控變量；

(3)由n臺(tái)換流器構(gòu)成的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型，具體如下：

其中：

A_(k)和B_(k)為新的單臺(tái)換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型中的矩陣。

2)構(gòu)建功率協(xié)調(diào)最優(yōu)控制器，實(shí)現(xiàn)交直潮流斷面?zhèn)鬏敼β实暮侠矸峙浜椭绷髂妇€電壓的一次調(diào)節(jié)，具體控制框圖如圖3和圖4所示；包括：

(1)建立有功功率和直流母線電壓的自適應(yīng)協(xié)調(diào)下垂控制律，要根據(jù)各臺(tái)換流器的動(dòng)態(tài)裕量自適應(yīng)地改變下垂系數(shù)，進(jìn)而保證功率差額在多臺(tái)換流器之間協(xié)調(diào)最優(yōu)分配。具體如下：

△P_(k)＝m_(k)×△u_dc (5)

其中，各符號(hào)定義如下：△u_dc＝u_{dc_ref}-u_dc代表直流母線電壓偏差量，u_dc代表直流母線電壓的量測(cè)值；u_{dc_ref}代表直流母線電壓的參考值，△P_(k)代表各換流器承擔(dān)的功率差額，m_(k)為各換流器的下垂系數(shù)；

各換流器的下垂系數(shù)定義如下：

其中：

△P_(k)max＝2P_N(k) (8)

各符號(hào)定義如下：P_N(k)代表?yè)Q流器傳輸?shù)念~定功率，P_re(k)代表?yè)Q流器的動(dòng)態(tài)功率裕量，P_(k)為實(shí)測(cè)的換流器傳輸?shù)挠泄β?，?guī)定由交流區(qū)向直流區(qū)傳輸是為正，u_dcmax、u_dcmin分別為直流母線電壓上限值和下限值，△u_dcmax、△P_(k)max分別代表直流母線電壓和第k臺(tái)換流器傳輸功率的最大偏差；

有功功率和直流母線電壓的自適應(yīng)協(xié)調(diào)下垂控制律曲線如圖5所示。其中，

a)△u_dc>0，直流母線電壓低于額定電壓，說明對(duì)于直流區(qū)而言，系統(tǒng)發(fā)出的有功功率小于系統(tǒng)吸收的有功功率，此時(shí)交流區(qū)應(yīng)該通過雙向換流器向直流區(qū)輸送功率即△P_(k)>0；

b)△u_dc<0，直流母線電壓高于額定電壓，說明對(duì)于直流區(qū)而言，系統(tǒng)發(fā)出的有功功率大于系統(tǒng)吸收的有功功率，此時(shí)直流區(qū)應(yīng)該通過雙向換流器向交流區(qū)輸送盈余的功率即△P_(k)<0。

(2)采用反饋線性化方法改善傳輸功率的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性，是其作為控制器內(nèi)環(huán)在實(shí)現(xiàn)對(duì)外環(huán)參考指令快速、準(zhǔn)確跟蹤的同時(shí)，設(shè)計(jì)了狀態(tài)反饋?zhàn)顑?yōu)控制律，減少傳輸功率超調(diào)，使振蕩盡快衰減，改善傳輸功率的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。

根據(jù)反饋線性化方法，對(duì)步驟1)中得到的新的單臺(tái)換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型求取內(nèi)環(huán)反饋控制律，得到：

v_(k)表示預(yù)控變量，u_(k)表示輸入變量，

其中：

由二次型性能指標(biāo)線性最優(yōu)控制設(shè)計(jì)方法求取預(yù)控變量v_(k)得：

其中P*是如下黎卡提方程的解：

R和Q分別為輸入變量和狀態(tài)變量的權(quán)矩陣，A_(k)和B_(k)為步驟1)中得到的新的單臺(tái)換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型中的矩陣。

3)構(gòu)建電壓恢復(fù)最優(yōu)控制器，對(duì)直流母線電壓進(jìn)行恢復(fù)控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)直流母線電壓的二次調(diào)節(jié)，并改善直流母線電壓的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。具體控制框圖如圖3和圖4所示。其中，所述的構(gòu)建電壓恢復(fù)最優(yōu)控制器，包括：

根據(jù)步驟1)中得到的動(dòng)態(tài)擴(kuò)張后換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型，重新選取輸出向量為：

選取如下坐標(biāo)變換：

其中ξ是為消除穩(wěn)態(tài)誤差而引入的擴(kuò)張動(dòng)態(tài)變量，ξ_(k)＝∫z′_4(k)dt；

對(duì)步驟1)中得到的新的單臺(tái)換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型，求取內(nèi)環(huán)反饋控制律，得到控制變量u′_(k)

其中：

其中，各符號(hào)定義如下：C代表直流母線等值電容，i_d(k)、i_q(k)代表第k臺(tái)換流器交流側(cè)電流的dq軸分量；i_{q_ref(k)}代表第k臺(tái)換流器交流側(cè)電流q軸分量的參考值，u_{dc_ref(k)}代表第k臺(tái)換流器直流母線電壓的參考值，；e_d、e_q代表交流網(wǎng)側(cè)三相電壓的dq軸分量，L_(k)代表第k臺(tái)換流器交流側(cè)濾波電感，ω為電網(wǎng)的角頻率，I_L代表第k臺(tái)換流器直流側(cè)輸出電流值。

由二次型性能指標(biāo)線性最優(yōu)控制設(shè)計(jì)方法求取預(yù)控變量v′_(k)得：

其中P*是如下黎卡提方程的解：

R和Q分別為輸入變量和狀態(tài)變量的權(quán)矩陣，A_(k)和B_(k)為步驟1)中得到的新的單臺(tái)換流器的計(jì)及非線性特性的交直潮流斷面數(shù)學(xué)模型中的矩陣。

下面給出實(shí)施例。

在圖2所示的交直流混合微網(wǎng)結(jié)構(gòu)下，給出相關(guān)實(shí)施例。其中，各項(xiàng)參數(shù)如下：交流電網(wǎng)電壓10kV，變壓器變比10kV/220V，交流濾波電感81.136mH，直流母線額定電壓560V,換流器開關(guān)頻率3000Hz。

實(shí)施例1：系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行至0.6s時(shí)，直流微網(wǎng)負(fù)荷突增280kW，運(yùn)行至0.8s時(shí)，直流微網(wǎng)負(fù)荷驟減480kW。直流母線電壓波形以及潮流斷面?zhèn)鬏敼β什ㄐ畏謩e如圖6和圖7所示。

由圖6可以看出，當(dāng)直流負(fù)荷發(fā)生階躍擾動(dòng)時(shí)，所提控制策略能夠維持直流母線電壓穩(wěn)定，并使得直流母線電壓具有線性的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)時(shí)間短，無振蕩。

由圖7可以看出，當(dāng)負(fù)荷發(fā)生階躍擾動(dòng)以后，各臺(tái)換流器傳輸有功功率隨之發(fā)生改變，以彌補(bǔ)功率差額，實(shí)現(xiàn)功率的動(dòng)態(tài)平衡。0.6s負(fù)荷突增時(shí)，交流側(cè)向直流側(cè)傳輸有功功率增加，三臺(tái)換流器的有功功率裕量依次遞減，因而承擔(dān)的功率差額也依次減小，其中1號(hào)換流器承擔(dān)110kW，2號(hào)換流器承擔(dān)92.5kW，3號(hào)換流器承擔(dān)70kW；0.8s負(fù)荷驟減時(shí)，直流側(cè)向交流側(cè)傳輸有功功率增加，三臺(tái)換流器的有功功率裕量依次遞增，因而承擔(dān)的功率差額也依次增加，其中1號(hào)換流器承擔(dān)147.5kW，2號(hào)換流器承擔(dān)157.5kW，3號(hào)換流器承擔(dān)170kW。在暫態(tài)過程中，各換流器傳輸功率無超調(diào)、無振蕩，調(diào)節(jié)時(shí)間短，體現(xiàn)出良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。

實(shí)施例2：系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行至0.7s時(shí)，直流負(fù)荷突增500kW，0.8s時(shí)MEMS發(fā)出指令，啟動(dòng)電壓恢復(fù)控制。將本文電壓恢復(fù)最優(yōu)控制和傳統(tǒng)定電壓控制策略進(jìn)行對(duì)比，兩種策略下直流母線電壓波形如圖8所示，交直潮流斷面?zhèn)鬏斢泄β史謩e如圖9和圖10所示。

由圖8可以看出，本文所提電壓恢復(fù)最優(yōu)控制能夠有效的改善電壓動(dòng)態(tài)特性，使得電壓恢復(fù)過程中沒有超調(diào)，具有更短的調(diào)節(jié)時(shí)間，因而其相較于傳統(tǒng)定電壓控制具有更優(yōu)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。

對(duì)比圖9和圖10可以看出，由于0.7s以后1號(hào)換流器的功率裕量最大，因而MEMS切換1號(hào)換流器承擔(dān)電壓恢復(fù)控制的任務(wù)。采用本文控制策略時(shí)，暫態(tài)過程中，換流器傳輸功率無沖擊、超調(diào)小，振蕩能夠較快平息，調(diào)節(jié)時(shí)間短，具有更優(yōu)的功率動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。