文献综述
课题：直流电网的潮流计算方法
摘要：随着社会的发展，要求各种新能源接入，由于各种新能源发电的不稳定性和间歇性，传统的电力设备、电网框架和运输技术已经不能稳定高效的接入这些新能源[10]。为此，必须发展一种新型的电力设备、电网框架和运输技术，所以高压直流电网的运输技术应运而生。相比传统的交流电网，直流电网有诸如不存在无功功率、运行稳定性高、不存在同步问题、输送距离较远等诸多优点，所以发展潜力比较大，发展前景较好。但是也存在着诸多技术上的困难[13]。为了更好地控制直流网络，需要添加直流电网潮流控制器（DCPFC），对网络的潮流分配进行调节。潮流计算又是潮流控制等一些工作的基础。本课题主要研究基于直流电网潮流控制器的潮流计算方法，并通过实例来验证其的有效性。
摘要：直流电网、潮流控制器、潮流对比、潮流计算方法
- 引言
近年来，大规模的风力发电发展迅速，但是，随着而来的风电并网问题也不可忽视，由于这样的新能源发电的不稳定性和间歇性，传统的电力设备、电网结构和输电技术等在接纳超大规模可再生能源方面存在着局限性，为此必须采用新技术、新设备和新电网结构来满足未来新能源格局的深刻变化。因此，高电压直流输电技术应运而生。直流输电技术是指交流电能通过换流站转换成直流电能，连接到直流输电网传输到受端，在受端添加换流站，再转换为交流电能使用[1]。高压直流输电技术随着大功率电力电子器件和高压换流技术的发展，已获得不断发展。该技术主要经历了三个发展阶段：汞弧阀换流阶段、晶闸管换流阶段和可关断器件换流阶段[9]。直流输电又分为传统直流输电技术、柔性输电技术和混合输电技术。传统的直流输电是基于线换相换流器（line commuted converter）的HVDC，大量的无功消耗在电力发送端的整流器和接受端的逆变器上。柔性输电技术是利用了基于功率半导体器件、大功率绝缘栅双极型晶体管IGBT、脉宽调制技术PWM和多电平控制技术的自换相电压源换流器VSC。它可以独立控制无功有功、不需要滤波和无功补偿，可向无缘负荷供电、潮流转向时不改变电压的极性[15]。而现实中，往往是综合利用这两个技术的优点，形成混合型直流输电技术。直流输电的发展历程为两端直流输电到多端的直流输电，再到有独立直流线路的系统，然后到现在日趋成熟的直流电网阶段。
在电力系统规划、设计和运行中潮流求解是最基础的工作。为了改善线路潮流分配情况，需要在直流系统中加装直流潮流控制器，这给直流系统的潮流求解提出了新的挑战。本课题主要研究含直流潮流控制器的直流电网潮流求解方法。通过建立直流电网的数学模型，结合传统的求解方法，来探究出直流电网的潮流计算方法。
- 直流潮流控制器DCPFC
基于VSC的高压直流输电网是解决各种新能源、交互交流的好方法。但是，直流电网的潮流分布取决于电阻，不可能完全被VSC换流站所调节控制，服从于N-1准则，为此，就需要添加直流电网的潮流控制器。通过增加自由度，来增加直流电网潮流的可控性。通常的直流潮流控制器[4]分为两种类型的，一种是改变线路阻抗的，一种是改变线路电压。基于这两种类型，共有三种控制器，分别为：可变串联电阻潮流控制器、串联电压源型控制器、理想变压器型换流器[11]。
可变串联电阻器可直接接入电网中，通过开关单元的转换来控制电阻的投切。该种换流器灵活迅速，但是存在着损耗，最大的缺点是只可改变潮流的大小，不可改变潮流的方向。直流变压器型潮流控制器[6]不仅可用于不同电压的直流电网的连接，还可以在同一等级的电压网中进行潮流控制。通过发出控制信号，改变变压器的变比，从而改变线路电压，使得电流、功率在支路间重新分配。串联电压源型潮流控制器的思想是通过在线路中串联一个可变的电压源来实现对线路的控制作用，仅从外部特性来看，也可以等效为一个理想的变压器。在实际应用中，考虑到一些故障因素、非工况运行等，潮流控制器安装位置的选择很重要[7]。
- 直流潮流与交流潮流
潮流计算是进行潮流分析和潮流控制的基础，为此必须寻求一种合适的潮流计算方法。在交流电网中，根据不同的求解模型，可将潮流计算分为直流潮流和交流潮流[2]。这种在交流电网中的直流潮流，实际上是传统交流潮流的一种简化。它忽略了线路电阻和并联支路，同时不考虑无功与电压之间的关系，数学模型是一组线性方程。
值得注意的是，我们本次研究的直流电网潮流分析，跟上述的直流潮流和交流潮流虽有联系，但是存在着本质上的差别。上述两种潮流是基于交流电网的，而我们研究的是直流电网的潮流计算，不可一概而论。
以上是毕业论文文献综述，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
