靜止同步串聯(lián)補償器的多指標非線性控制策略研究.pdf

1、現(xiàn)代社會的發(fā)展對電力的需求越來越大,電力系統(tǒng)正朝著大容量、遠距離和超高壓方向發(fā)展?，F(xiàn)代電力系統(tǒng)的能源種類多、網(wǎng)絡拓撲結構復雜,對電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行提出了更高的要求。靈活交流輸電技術(Flexible AC Transmission System,FACTS)的出現(xiàn)正好解決了提高線路輸送功率,加強電力系統(tǒng)穩(wěn)定性這一難題。
　　作為FACTS家族串聯(lián)補償設備中最具應用前景的一員,靜止同步串聯(lián)補償器(Static Synchronous

2、 Series Compensator,SSSC)采用電壓型變換器向輸電線路注入一個可控電壓源,來提高線路的輸送功率,抑制系統(tǒng)功率振蕩,保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。SSSC的核心內(nèi)容是其控制器,因而對SSSC控制器的控制策略進行研究具有重要的意義。此外,隨著越來越多的FACTS設備投入運行到電網(wǎng)中,勢必造成多個 FACTS控制器間的交互影響,危害電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。探討FACTS間的交互影響問題,從全局上協(xié)調(diào)控制FACTS設備是一項具

3、有實際工程意義的研究工作。
　　針對SSSC的控制策略問題,本文首先根據(jù)SSSC的基本結構特點,建立了實用的SSSC非線性動態(tài)模型,并結合發(fā)電機勵磁數(shù)學模型后,采用多指標非線性控制方法(Multi Index Nonlinear Control,MINC)設計了單機無窮大系統(tǒng)下SSSC與發(fā)電機勵磁的協(xié)調(diào)控制器。最后仿真結果表明:協(xié)調(diào)控制器具有較高的控制精度和優(yōu)異的動態(tài)性能指標。
　　針對多個FACTS控制器的交互影響問題,以

4、裝設SSSC與SVC的單機無窮大系統(tǒng)為例,通過相對增益矩陣(Relative Gain Array,RGA)分析方法,計算系統(tǒng)的RGA矩陣,得到的分析結果證明了SSSC與SVC控制器間存在著交互影響作用,并且隨著兩者安裝電氣距離的增大,其主控制通道受其他通道的交互影響作用而減小。最后采用MINC方法設計了SSSC與SVC的協(xié)調(diào)控制器,仿真結果表明控制器能夠全局協(xié)調(diào)控制 SSSC與 SVC,有效的解決了兩者的交互影響問題,對多FACTS設