基于靜止同步補償器(STATCOM)抑制次同步諧振的控制策略研究.pdf

1、隨著我國大型火電基地的建設(shè)及西電東送電網(wǎng)格局的形成，大規(guī)模遠距離輸電成為必然趨勢，裝有串聯(lián)補償裝置的高壓、特高壓交流輸送通道將成為未來電力輸送通道的重要選擇之一。大型火電機組接入含有串聯(lián)補償裝置的交流線路極易發(fā)生次同步諧振問題，威脅火電機組安全及電網(wǎng)穩(wěn)定運行。本文以同步發(fā)電機接入含有固定串聯(lián)裝置的交流線路電力系統(tǒng)為研究對象，主要介紹了次同步諧振的基本理論和分析方法，提出了利用靜止同步補償器(Static Synchronous Comp

2、ensator,STATCOM)協(xié)調(diào)注入有功、無功次同步電流主動抑制次同步諧振的防治方案，指出了同步機初始功角和外部電網(wǎng)分流對于STATCOM抑制效果的影響，結(jié)合西北某省電網(wǎng)規(guī)劃網(wǎng)架結(jié)構(gòu)評估神華格爾木火電廠次同步諧振的風險，并在PSCAD/EMTDC時域仿真平臺上搭建IEEE第一標準模型和神華格爾木火電基地的時域仿真模型，分別對該抑制方案進行了仿真驗證。
　　本文首先介紹了次同步振蕩的基本概念、主要的抑制措施及國內(nèi)典型的火電機組次

3、同步諧振防治方案。然后建立了同步發(fā)電機軸系、電機本體及含有固定串聯(lián)補償裝置交流線路的小信號數(shù)學模型，介紹了常見的次同步諧振分析方法及其使用范圍，并根據(jù)建立的數(shù)學模型給出了單機無窮大系統(tǒng)模式基于復轉(zhuǎn)矩系數(shù)法的電氣阻尼估算方法。接下來，提出了利用STATCOM協(xié)同注入有功、無功次同步抑制電流提供電氣阻尼進而主動抑制次同步諧振的控制方案，分析了火電機組所處網(wǎng)架結(jié)構(gòu)及初始功角對STATCOM抑制效果的影響，提出了STATCOM最優(yōu)控制策略，并在