一种基于WIN-TDC的SVC控制系统

提出了一种基于WIN-TDC的全数字静止无功补偿装置(Static Var Comensator,简称SVC)控制系统.SIMATIC-TDC控制器性能卓越,能够满足SVC控制系统对实时浮点运算和复杂控制任务的要求,WINCC是一种非常可靠和成熟的人机界面组态软件,基于WIN-TDC结构的控制系统能够满足工业SVC装置对实时性和可靠性的苛求.在该工业SVC控制系统中,实现了一种基于瞬时无功理论的瞬时功率和瞬时电流的检测算法和一种开环与闭环相结合的复合控制策略,提供了友好的人机界面.该SVC控制系统已经在多项SVC工程中得到了成功的应用.     

基于无功源的分布式光伏电站无功补偿协调控制系统及方法

基于光伏电站内各无功源(SVC/SVG、逆变器)的无功出力及剩余可调裕度,文中提出一种分布式光伏电站无功补偿器SVC/SVG与逆变器无功负荷协调优化控制的系统及方法。该协调控制方法以分布式光伏电站AVC系统为基础,获取本场站的当前总无功功率,及本场站内各无功源的无功出力及剩余可调裕度,根据特定的优化控制原则,将各无功源的无功值进行重新调整,实现无功功率在无功补偿器SVC/SVG和逆变器之前的优化分配。最后,提出一种基于AVC的分布式光伏电站电压控制系统。系统及方法能够在保证分布式光伏电站并网点电压稳定的条件下,充分利用逆变器的无功补偿能力,降低无功补偿器SVC/SVG的无功出力,达到降低分布式光伏电站无功补偿装置的耗电量的目的。     

基于瞬时无功功率理论和模糊控制的新型SVC控制算法

为满足不平衡三相配电网的无功功率实时补偿的要求,设计了一种新型的FC-TCR型静止无功补偿器(SVC)控制系统。该系统采用瞬时无功功率理论来精确检测基波正序和负序电压、电流,并推导出补偿导纳的表达式;SVC的整体控制采用了开环和闭环控制相结合的控制算法,并在闭环控制算法中,提出了基于智能规则的模糊-PI双模调节技术在无功补偿控制系统中的应用方案。该方案结合了模糊控制和PI控制2种方法的优点,根据系统状况改变PI控制器的参数,以达到更好的动态控制效果。仿真研究结果表明,该新型SVC控制系统对于提高功率因数和补偿三相不平衡,具有响应快、精度高的控制效果。     

静止无功补偿器的改进单神经元PID控制系统的研究

提出了一种单神经元PID控制系统的改进算法,实现了神经元比例增益K(k)和学习速率η_i(k)的在线自适应调整功能。该控制系统算法编写的M语言程序,采用Matlab的S函数,将应用到静止无功补偿器(SVC)的控制系统中在Matlab/Simulink环境下进行了仿真。仿真结果表明,基于改进单神经元PID的SVC控制器具有响应速度快、调节时间短、动态性能和稳态性能好等优点。     

静止无功补偿器的神经元变结构PID控制策略

针对静止无功补偿器传统PID电压调节器在动态调节过程中存在快速性与平稳性矛盾的问题,提出了一种基于神经元整定变结构PID的静止无功补偿器电压控制策略。该控制策略用一个神经元控制器实现变结构PID控制,同时用另一个神经元控制器实时调整变结构PID控制器的参数。仿真结果表明,该控制策略能有效加快控制系统的响应速度,实现了SVC灵活快速的电压调节功能,最终维持了系统电压的稳定,控制系统具有较好的动态和静态稳定性。     

考虑控制交互影响的变电站无功补偿系统改造

控制交互作用对整个控制系统的性能影响是致命的,因此控制器的设计及其协调在现代电力系统应用研究中是一个重要课题。文章结合目前在国内外技术上应用较成熟的静止无功补偿器(SVC)技术,提出一种与变电站综合自动化系统配合的变电站无功补偿系统改造方案,采用区域无功电压优化控制系统(AVC)统一对操作站的无功补偿设备(FC-TCR型SVC)进行无功电压优化控制,使其能统一接入变电站综合自动化系统,克服了以往变电站中无功补偿系统只能单独通过控制器的控制策略孤立运行及控制器间交互影响的问题。最后通过仿真验证了提出的方案及控制策略的可行性,仿真显示系统具有良好的动静态性能。     

发电机励磁与SVC的非线性控制设计

基于非线性控制系统的反馈线性化技术理论方法，提出了电力系统静止无功补偿器(SVC)与发电机励磁控制的线性化设计。该控制方法可以同时满足发电机功角稳定和SVC节点处电压稳定控制两个目标。仿真结果表明，采用该方法设计的控制器可取得很好的控制效果。     

SVC的模糊滑模控制器的设计

提出了一种静止无功补偿器(SVC)的模糊滑模控制器的设计方法，控制目标是改善系统的功角稳定。对单机无穷大系统进行了计算机仿真，结果表明该模糊滑模控制器能够明显地改善系统的功角稳定，并且可以削弱一般变结构控制系统的抖振现象。     

大型光伏电站快速无功控制系统研制及应用

针对大型光伏电站AVC系统调节逆变器无功速度慢、可靠性差,难以满足光伏电站电压剧烈波动需要快速控制的现状,设计了一种基于GOOSE通信的快速无功控制系统,提出了分时快速控制方法及等裕度无功分配策略,并研制了快速无功控制器。试验结果表明,该系统达到了全站低于50 ms的电压/无功控制系统响应延时,可在一定程度上减少甚至替代SVG的配置,节约光伏电站的建设成本和设备占地。     

轧钢用静止无功补偿装置控制器的研制

轧钢机、电弧炉等非线性负荷接人电网,将使电网供电质量受到严重影响.为了提高供电质量,应对其进行无功补偿.本文介绍了TCR+FC型静止无功补偿装置(SVC)的组成及原理,并从硬件、软件算法等方面重点分析了基于DSP和CPLD的TCR+FC型SVC控制器的实现.该控制器能够根据采集的三相电压信号、三相电流信号应用瞬时无功理论及相关算法,实时得到各相触发角,并发出一定时序的信号控制晶闸管导通,最终达到无功补偿的目的.     

瞬时无功理论在SVC无功功率检测中的应用

传统的根据无功功率的定义来计算静止无功补偿器(SVC)系统中的无功功率的方法难以满足快速响应要求,因此本文采用瞬时无功理论来实现SVC系统中无功功率的计算和检测。文中分析了瞬时无功理论的原理,在此基础上推导出SVC系统中瞬时无功功率的计算公式,然后采用滑动平均窗的方法实现对无功功率的检测。通过仿真实验实现SVC系统无功功率的计算和检测,仿真结果表明,算法能快速有效地检测SVC系统中的无功功率,为设计SVC中无功功率的检测和控制系统提供了理论依据和实现方法。     

基于磁控SVC的220kV变电站多侧电压无功协同控制

对于110 kV及以下只有两个电压等级的变电站,以低压侧电压和高压侧功率因数作为主控目标,所以一般只在变电站低压侧装一个磁控SVC。对220 kV三电压等级变电站,变电站的中压侧和低压侧接有不同负载,单个磁控SVC无法同时满足多侧电压无功的调节要求。本文提出一种基于磁控SVC的220 kV变电站多侧电压无功协同控制方法,考虑了主变压器各侧的相互影响。同时本文建立了中压侧配置MCR和低压侧配置磁控SVC的220 kV变电站Matlab/Simulink仿真模型且进行了仿真,结果表明在中低压侧接不同的负荷下均能使多侧电压及无功满足要求,能够有效改善电压质量。     

静止无功补偿的多DSP控制器研制与应用

无功补偿控制器是影响静止无功补偿(SVC)动态性能的关键环节。基于多DSP系统,给出了无功补偿控制器的实现结构,讨论了SVC无功控制器CPU的功能实现、晶闸管控制电抗器(TCR)控制CPU的同步触发与晶闸管(SCR)导通检测功能的具体实现技术及CPU间的信息交换技术。在该系统中,多个CPU分工协作,分别完成SVC采样与控制的计算,TCR移相触发和SCR导通监测,各CPU间通过双口RAM和VME总线进行信息交换。试验结果表明,该系统具有计算速度快,响应速度快,动态性能好等优点。     

基于瞬时无功功率理论的SVC信号检测方法

静止无功补偿装置(SVC)要求快速、准确地检测信号,检测的结果对补偿效果影响很大。本文在总结以往检测方法的基础上,介绍了一种基于瞬时无功功率理论的SVC信号检测新方法,并指出了该方法的相关注意事项,通过仿真实验研究,证明了该方法能够提高检测精度,满足实时性的要求。     

基于脉宽调制静止无功补偿器的模糊变结构控制方式研究

将模糊控制引入变结构控制,可以减弱变结构系统存在的抖动问题.脉宽调制静止无功补偿器(PSVC),与其它静止无功补偿器(SVC)相比,它具有结构简单、控制方便、响应速度快、谐波小等特点.文中首先建立了PSVC的数学模型,设计了PSVC模糊变结构控制器.仿真结果验证了该控制器对外部扰动具有较强的鲁棒性,能够减小控制系统趋于稳态时的抖动,并能够有效地提高控制系统的稳定性及改善控制系统的动态性能.     

基于规范形方法的多台SVC交互影响分析

静止无功补偿器(SVC)可以提供系统无功,控制节点电压,目前在电力系统中已得到广泛应用.研究了电力系统中装设多台SVC时,多个SVC电压控制器间可能存在的交互影响问题.提出了一种基于规范形(normal form)的交互影响分析方法,并引入一非线性交互指标用以定量地评价多个SVC控制器间的交互强烈程度.4机2区域电力系统理论分析与时域仿真验证了所提方法的有效性.     

模块化SVC的控制策略研究与仿真

简要介绍了模块化低谐波TCR+FC型静止无功补偿器(SVC)的拓扑结构、工作原理及其优点。基于负荷基波正序电流理论和闭环PI控制构架,设计了一种模块化SVC的控制系统并建立模型,利用PSCAD/EMTDC软件对所建立的模型进行了仿真,分析了模块化SVC的响应速度及补偿效果。仿真结果表明,所设计模块化SVC的控制系统是合理的,并且具有一定的实际意义。     

蚁群优化PI控制器在静止无功补偿器电压控制中的应用

静止无功补偿器(static var compensator,SVC)通常用来进行负荷补偿或系统补偿,在系统补偿时往往用于电压稳定控制,针对电压稳定控制的工况,文中提出一种采用蚁群算法优化PI控制器参数的方法,克服了常规PI控制对被控对象数学模型的依赖性,简单易于实现。蚁群优化算法中,以时间与误差绝对值乘积积分(integral of time-weighted absolute error,ITAE)准则作为寻优目标函数,对PI控制器的比例、积分参数进行调整、寻优,使SVC系统的响应过程达到最优。仿真和实验结果表明,该最优PI控制器能快速跟踪SVC系统的电压设定值,基于该PI控制器的SVC能迅速进行无功补偿,具有较强的适应性和较高的补偿精度。     

基于BBO算法优化设计SVC阻尼控制器

电力系统中因次同步振荡(SSO)问题,会危害发电机组的安全运行。为了抑制这一不正常的现象,提出将生物地理学优化算法(BBO)和静止无功补偿器(SVC)相结合,利用BBO算法优越的寻优能力和SVC能够自动补偿无功功率,设计了一种阻尼控制器。在PSCAD仿真平台上,搭建IEEE第一标准模型,验证了经BBO算法优化后的SVC阻尼控制器能够有效抑制SSO。     

电力系统变电站用电能质量综合控制器的研制

晶闸管控制电抗器(TCR)型静止无功补偿装置(SVC)被普遍应用于电力系统中，其具有反应时间快，分相、连续调节无功等优点，但其本身也是一个谐波电流源。本文提出了一种电能质量综合控制器改进了传统的TCR型SVC补偿系统，不仅能够连续补偿系统无功功率、不平衡等问题，还能滤除由TCR本身与负载产生的谐波电流，提高系统的功率因数。仿真和实验结果都表明该电能质量综合控制器能够很好的解决电站的无功与谐波问题。