海上风电并网的有限控制集模型预测控制

针对海上风电场柔性直流输电（voltage source converter high voltage direct current，VSC- HVDC)系统传统矢量控制中，PI参数难以整定、需要调制器以及难以实现多目标优化等问题，提出 了一种基于有限控制集模型子贞测控制（finite control set model predictive control，FCS-MPC)的新型海 上风电VSC-HVDC并网控制策略。该方法结合并网逆变器的离散数学模型，通过电流误差构造价 值函数，以价值函数为优化目标，预测并网逆变器未来时刻的开关状态；为避免计算时间延时并实 现多目标优化，引入延时补偿和权重系数，产生最优开关组合触发并网逆变器。在Matlab/SIMU- LINK中建立风电并网系统的仿真模型，并采用FCS-MPC和传统PI控制两种方法实施并网控制， 通过对风电场功率波动及电网发生故障等多种运行环境进行仿真，结果有效验证了所提出的FCS- MPC方法应用于VSC-HVDC海上风电场并网系统对直流电压的控制能力和故障恢复能力