基于模块化多电平换流器的直流输电系统控制策略研究的任务书.docx

基于模块化多电平换流器的直流输电系统控制策略研究的任务书
任务书
题目：基于模块化多电平换流器的直流输电系统控制策略研究
一、选题背景
随着电力系统的加大和远距离输电的需求，直流输电技术逐渐被重视并广泛应用。直流输电技术因其具有较低的传输损耗、控制精度高、稳定性好等优势，在长距离输电、海底输电等领域拥有较广泛的应用前景。而多电平换流器是目前直流输电系统中最常用的换流装置之一，具有输出电压波形更为接近正弦波、低谐波失真率、使能性较好等优点。因此，针对多电平换流器进行控制策略的研究，对于直流输电技术的发展起到非常重要的推动作用。
二、研究内容
1.多电平换流器概述及其控制策略综述；
2.分析直流输电系统中多电平换流器的典型电路结构，阐述其工作原理；
3.设计模块化多电平换流器的控制策略，包括PWM波形调制、电感电流采样等；
4.基于MATLAB/Simulink软件搭建直流输电系统的仿真模型，验证控制策略的正确性和有效性；
5.提出适用于多电平换流器的故障诊断与故障保护策略，增强系统的可靠性；
6.开展实验验证，通过多种实验手段获得多电平换流器和直流输电系统的关键性能参数，验证控制策略的可行性和有效性。
三、技术路线
1.多电平换流器控制策略的设计与仿真：阅读相关文献，分析多电平换流器的工作原理，设定控制策略细节，利用MATLAB/Simulink软件搭建仿真模型，验证控制策略的正确性和有效性；
2.评估系统的故障保护策略：分析多电平换流器的典型故障来源和可能的影响，提出多种故障保护策略，比较不同保护策略的优缺点，提出适用于实际系统的保护策略；
3.实验验证控制策略的可行性和有效性：制作多电平换流器和直流输电系统的实验平台，进行各种实验，收集实验数据分析控制策略的有效性和可行性。
四、研究意义
本研究旨在深入研究多电平换流器的控制策略，探讨其在直流输电系统中的应用，具体意义如下：
1.为直流输电技术的可靠性和有效性提供了新的支撑；
2.提出了适用于多电平换流器的故障诊断与保护策略，可以有效增强系统的可靠性；
3.通过实验验证，用户可以获得多电平换流器和直流输电系统的关键性能参数，验证控制策略的可行性和有效性。
五、研究进度
本研究计划分为以下三个阶段：
1.阅读相关文献，了解多电平换流器控制策略的研究进展，完成文献综述：15天；
2.设计并仿真多电平换流器控制策略，开发直流输电系统的仿真模型，完成系统仿真：45天；
3.设计并制作多电平换流器和直流输电系统的实验平台，进行实验测试并写出实验报告：60天。
六、参考文献
1.王力强.多电平逆变器的研究及其在直流输电中的应用[D].天津大学,2009.
2.邹飞,孙洪岩,查胜锴.基于多电平逆变器的直流输电系统研究[J].电机与控制应用,2015,42(12):8-12.
3.胡美玲.基于矢量控制的多电平逆变器控制技术研究[D].河北科技大学,2016.
4.王辉,刘霖.多电平逆变器控制策略综述[J].电测与仪表,2014,51(14):26-31.