[發明專利]一種STATCOM與TCSC聯合抑制次同步振蕩的方法

無效

• 申請號: 201310441098.X
• 申請日: 2013-09-25
• 公開（公告）號: CN103475011A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 陳甜妹;肖湘寧;郭春林;楊琳;張劍;羅超
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24;H02J3/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于電力系統控制領域，具體涉及一種STATCOM與TCSC聯合抑制次同步振蕩的方法。?

背景技術

固定串聯電容補償技術是提高線路輸送容量，增強系統穩定性的非常經濟的方式，但當線路串補度不合理時，會引起發電機的次同步振蕩問題。美國Mohave電廠兩起發電機組轉子損壞事故使這一問題得到電力工作者的高度重視，提出了多種抑制方法，其中包括裝設STATCOM(Static?Compensator)、TCSC(Thyristor?Controlled?Series?Capacitor)裝置。STATCOM并聯接在系統中，通常等效為一個電流源，響應速度快，利用先進的PWM調制技術，可生成任意所需的波形，在進行次同步振蕩抑制時，生成次同步電流，抵消發電機端的次同步電流，起到抑制作用；TCSC串聯在線路中，通過控制晶閘管的觸發角，改變其等效電抗，從而改變系統的諧振頻率，使其不再與發電機的模態扭振頻率互補，從根本上抑制由固定串補度不合理所引起的次同步振蕩問題。

現有文獻在研究次同步振蕩問題時，都只單獨考慮一種FACTS(Flexible?Ac?Transmission?System)裝置的抑制效果，很少考慮多種FACTS裝置的聯合作用。STATCOM和TCSC在抑制次同步振蕩方面都有各自的優勢：STATCOM裝置響應速度快，TCSC裝置能從根本上消除次同步振蕩引起的條件，若能將兩者聯合起來，既能提高響應速度，又能從根本上使次同步振蕩得到抑制，但目前還未見有相關的研究成果。?

發明內容

本發明的目的在于，提出一種STATCOM與TCSC聯合抑制次同步振蕩的方法，充分發揮STATCOM和TCSC各自的性能優勢，使系統次同步振蕩問題能夠快速地并從根本上得到解決。

本發明的技術方案是，一種STATCOM與TCSC聯合抑制次同步振蕩的方法，其特征在于該方法包括下列步驟：

步驟1：確定STATCOM動作限值；

步驟2：確定TCSC調整策略；

步驟3：復位STATCOM狀態標志位；設置STATCOM裝置的狀態標志位????????????????????????????????????????????????，處于次同步振蕩抑制功能閉鎖狀態；

步驟4：提取模態轉速；

步驟5：求模態轉速的最大值；

步驟6：獲取待補償電流參數；對發電機端的電流進行FFT分析，得到頻率與發電機最大模態轉速頻率互補的電流分量的幅值及相位；

步驟7：判斷是否滿足STATCOM動作條件，若滿足條件，執行步驟8；否則跳到步驟10；

步驟8：STATCOM和TCSC的協調控制；

步驟9：STATCOM生成目標電流；?

步驟10：STATCOM閉鎖，TCSC不再進行調整；。

所述的TCSC調整策略為，根據TCSC的控制方法，采用不同的微調方式。若TCSC采用的是定觸發角控制(開環控制)，對觸發角的指令值進行微調；若TCSC采用的是定阻抗控制，對阻抗指令值進行微調。觸發角微調量可設置為，阻抗的微調量可設置為，其中為TCSC基波等效電抗，為TCSC結構中電容的容抗值。微調量可根據系統的實際情況設置成其他合適的值。?

所述的判斷是否滿足STATCOM動作條件，其判斷準則是，當時，STATCOM動作；否則STATCOM次同步振蕩抑制功能閉鎖。為最大模態轉速，為設定的STATCOM動作限值。

所述的STATCOM和TCSC的協調控制，其方法是：向STATCOM發送動作指令及待補償電流參數；若，需同時向TCSC發送調整命令，根據步驟2確定的調整策略進行調整，且將STATCOM狀態標志置位，；否則不向TCSC發送調整命令。

所述的STATCOM生成目標電流，其方法是，將頻率為，幅值為，相位為的正弦電流波作為調制波，進行PWM調制，得到滿足要求的開關動作信號。分別為待補償電流的頻率、幅值和相位。當STATCOM除擔當次同步振蕩抑制功能外，還具有其他的功能(如無功補償)時，只需將作為調制波，其中為其他功能的電流指令。