UPFC控制策略研究及對電力系統(tǒng)的影響.pdf

1、柔性交流輸電(FACTS)技術的發(fā)展和應用將有利推動現(xiàn)代電力系統(tǒng)技術革新,提高系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性和安全穩(wěn)定性能。統(tǒng)一潮流控制器(UPFC)是目前功能最為強大的FACTS控制器,它使得電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能和動態(tài)性能都能得到顯著的提升。論文介紹了FACTS和UPFC研究和應用現(xiàn)狀。
　　 論文介紹了含UPFC的潮流計算方法,建立了一個能與傳統(tǒng)PQ潮流算法結合的UPFC潮流模型,并將UPFC的穩(wěn)態(tài)模融入到型潮流計算中,分析了控制目標值與系統(tǒng)

2、電氣量的關系。在穩(wěn)態(tài)條件下,研究了UPFC內(nèi)部的控制關系,在串聯(lián)側潮流控制中,分析并優(yōu)化了一種用中間控制變量代替直接控制方式的控制策略,通過仿真驗證了其合理性。
　　 UPFC控制器的設計分成兩步進行:第一步,從UPFC并聯(lián)側系統(tǒng)數(shù)學模型出發(fā),設計了UPFC并聯(lián)側雙環(huán)控制系統(tǒng),其內(nèi)環(huán)采用電流解耦控制器實現(xiàn)dq軸電流解耦,外環(huán)分別用d軸控制直流電容電壓,q軸控制節(jié)點電壓的PI控制方式,并且加入電流前饋控制環(huán)節(jié)和電流反饋控制環(huán)節(jié),這

3、樣提高了系統(tǒng)控制精度和響應速度。仿真系統(tǒng)采用高電壓等級,并使用標幺值方法分析和計算各類控制器的參數(shù)。第二步,在一般的UPFC系統(tǒng)中分析其功率傳輸能力,計算繪出了P-Q二維平面圖,得出了可控潮流范圍。UPFC串聯(lián)側控制器設計采用三環(huán)控制模型,對其中的電流環(huán)、電壓環(huán)和功率環(huán)中的PI控制參數(shù)進行整定計算,并重點分析了功率環(huán)控制策略,通過小信號法和頻率特性分析法得出功率控制的有效手段。將以上兩步得到的并聯(lián)側和串聯(lián)側控制系統(tǒng)合成一體,仿真實驗證明