基于軌跡靈敏度分析的TCSC阻尼控制器參數(shù)優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、大區(qū)域電網(wǎng)的互聯(lián)的目的是提高系統(tǒng)運行的經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)定性，但多個地區(qū)之間的互聯(lián)又引發(fā)了許多新的動態(tài)問題，使系統(tǒng)失去穩(wěn)定性的可能性增大，嚴(yán)重制約了區(qū)域間功率相互支援。 晶閘管控制的串聯(lián)電容器(TCSC)作為FACTS元件的一種，其等效電抗值可以在一定的范圍內(nèi)平滑快速地變化，因此，TCSC不但可以用來補(bǔ)償線路的電抗，而且可以抑制低頻振蕩和次同步諧振，提高系統(tǒng)的靜態(tài)和暫態(tài)穩(wěn)定性。 90年代以來，阻尼控制成為FACTS研究的重點課題

2、之一，用于抑制低頻振蕩，提高系統(tǒng)的靜態(tài)和暫態(tài)穩(wěn)定性。但是大部分研究仍然沿用傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定性分析方法。這些線性控制方法已在實際應(yīng)用中取得了一定的效果。但是電力系統(tǒng)是一個復(fù)雜的非線性系統(tǒng)，而線性控制理論僅適用于系統(tǒng)運行在某一特定運行點上，對非線性振蕩抑制效果有限，如我國華北、東北電網(wǎng)出現(xiàn)了不明機(jī)理的低頻振蕩，就是由電力系統(tǒng)的強(qiáng)非線性引起的。因此，找到合適的非線性分析和控制方法是解決此問題的關(guān)鍵。 時域仿真法利用系統(tǒng)非線性微

3、分代數(shù)方程為數(shù)學(xué)模型，可以充分考慮系統(tǒng)的非線性性質(zhì)。故障后的軌跡靈敏度可以反映系統(tǒng)軌跡對系統(tǒng)參數(shù)變化的靈敏程度，是一種比較精確、可靠地反映系統(tǒng)參數(shù)對系統(tǒng)響應(yīng)影響的方法。本文把軌跡靈敏度方法和時域仿真法相結(jié)合應(yīng)用于TCSC阻尼控制器參數(shù)優(yōu)化，以擾動后系統(tǒng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速時域積分值最小為目標(biāo)函數(shù)，通過軌跡靈敏度信息分析目標(biāo)函數(shù)梯度，然后使用共軛梯度優(yōu)化技術(shù)對TCSC阻尼控制器參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。以單機(jī)無窮大系統(tǒng)和四機(jī)十一節(jié)點系統(tǒng)為例，對所提方法進(jìn)行了數(shù)