[發明專利]電力系統雙輸出相位調節器的等效建模方法

無效

• 申請號: 201210537434.6
• 申請日: 2012-12-11
• 公開（公告）號: CN103066589A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 崔廣勝;申旭輝;鄭超;陳湘
• 申請（專利權）人: 天津市電力公司;國家電網公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

技術領域

本發明屬于相位調節器技術領域，尤其是一種電力系統雙輸出相位調節器的等效建模方法。

背景技術

電力系統安全穩定運行與靈活調控，對經濟社會發展與穩定均具有重要的意義。電力系統是復雜的動態系統，電網的潮流分布受發電機注入功率水平與位置、網架結構、負荷用電情況約束，隨著電網中發電機接入和負荷用電容量增加，電網潮流分布特性將會發生顯著變化，潮流分布的合理性也會受此影響，并逐漸呈現出輸電瓶頸環節。輸電通道潮流分布不均衡，將限制局部環節的輸電能力和輸電設備的高效利用。為此，以較小的經濟費用改善電網潮流分布和增強電網潮調可控能力的串聯補償、可控串聯補償TCSC以及靜止同步串聯補償器SSSC以及相位調節器（Phase-Shifting?Transformer,PST）應用需求越來越大。

相位調節器作為重要電力系統調節裝置設備，其基本原理是在電網中注入一個與輸入電壓正交的電壓分量，使輸出電壓相角發生偏移，通過改變兩系統間的相角，可以控制系統間的傳輸有功功率，實現有功潮流優化和降低網損的目的。

雙輸出型相位調節器是由單輸出移相器演化而來，通過調節主電路的接線形式，實現輸出兩個移相電壓。雙輸出型相位調節器計算模型的準確性將直接關系到含有PST的電力系統相關研究。目前，雙輸出型相位調節器靜態等值電路的處理方案是將其等值為兩條由變比環節、移相環節和等值阻抗3部分組成的支路。然而，由于雙輸出型相位調節器的兩條等值支路間存在互阻抗，常規處理中忽略該阻抗，這將造成設計目標與實際運行特性間存在差異。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種電力系統雙輸出相位調節器的等效建模方法，其通過建立計及等值支路間互阻抗的模型,克服忽略雙輸出型移相器兩條等值支路間互阻抗所帶來的計算分析誤差，提高雙輸出型移相器分析計算精度。

本發明解決其技術問題是采取以下技術方案實現的：

一種電力系統雙輸出相位調節器的等效建模方法，包括以下步驟：

步驟1、根據雙輸出型相位調節器拓撲結構，基于基爾霍夫電壓、電流定量，建立調節器輸入、輸出電壓和電流間的雙輸出型相位調節器數學模型；

步驟2、根據雙輸出型相位調節器數學模型，建立正序等效仿真電路模型，該正序仿真電路模型由理想變壓器、正序電壓源和串聯阻抗連接構成，然后根據相位調節器拓撲結構與正序等效仿真電路模型的輸入輸出外特性等同原理，確定由雙輸出型電壓調節器正序等效電流支路的自阻抗和兩條電流支路之間的互阻抗；

步驟3、根據雙輸出型相位調節器數學模型，建立負序等效仿真電路模型，該正序仿真電路模型由理想變壓器、負序電壓源和串聯阻抗連接構成，然后根據相位調節器拓撲結構與負序等效仿真電路模型的輸入輸出外特性等同原理，確定由雙輸出型電壓調節器負序等效電流支路的自阻抗和兩條電流支路之間的互阻抗；

步驟4、根據雙輸出型相位調節器數學模型，建立零序等效仿真電路模型，該零序仿真電路模型兩條電流支路自阻抗和兩條電流支路之間的互阻抗。

而且，所述雙輸出型相位調節器數學模型為：