含STATCOM的双馈风电场无功协调补偿策略

双馈异步发电机(DFIG)可以参与系统无功功率的调节,但其无功补偿作用有限,为了实现DFIG的恒功率因数模式运行,仍需要多种无功补偿装置(如FACTS装置、固定电容器)间的无功协调补偿。针对无功补偿装置不同的补偿特性,本文提出了一种含STATCOM的无功协调补偿策略,适用于解决风速波动期间STATCOM和固定电容器对无功的协调补偿问题,其根据并网点电压通过闭环反馈灵活整定风电场所需无功参考值,按照与集电母线的电压差将参考值进行不同母线间的分配,并按照磁滞控制策略进行无功补偿装置之间的协调控制。PSCAD/EMTDC下的算例仿真表明,所提无功协调补偿策略在暂稳态情况下均具有良好的补偿效果。     

STATCOM在变电站的应用及意义

工业动态无功补偿新技术(Static Synchronous Compensator简称STATCOM)是目前最有效的动态无功补偿装置,瞬时地改变无功功率,用以补偿或吸收负载所需的无功。针对电气化铁路负荷这一特殊类型,阐述STATCOM的特点。220kV元谋变电站采用STATCOM,提供优质电能服务成效明显,为在云南电网内推进STATCOM应用具有重要的意义。     

基于晶闸管的STATCOM原理和实现

通过对静止同步补偿器（STATCOM）换流过程的分析,提出当STATCOM工作角度超前于系统电压时,可以用晶闸管代替可关断器件,实现可吸收无功功率的基于晶闸管的STATCOM。文中构建了12脉晶闸管STATCOM样机装置,并设计了基于现场可编程逻辑器件和数字信号处理器的数字控制器,以提供高精度晶闸管触发脉冲,满足样机装置触发要求。样机实验验证了晶闸管STATCOM的可行性,实验结果表明,基于晶闸管的STATCOM在其工作范围内能吸收连续可调无功功率,装置工作电流谐波小,具备了普通STATCOM装置的优点,可用于电力系统无功补偿领域。     

电能表型低压无功功率自动补偿控制器

电能表型低压无功功率自动补偿控制器是使用获国家专利并通过能源部技术鉴定的新型脉冲传感器，监视无功电能表盘正、反转，并从中获取信息控制电容器投切的新型无功功率自动补偿器，能随时保持无功补偿电力与无功负荷的平衡，达到使功率因数趋近于１的补偿效果，该项技术成果已获国家专利。     

DVAR型STATCOM原理与应用综述

介绍了一种低压大电流输出的小型化STATCOM装置(DVAR)的原理、结构,重点介绍和分析了其控制策略及在风电场和电网的应用。     

基子全相位变化的STATCOM分相不对称控制

多重化结构的STATCOM装置采用分相控制后,除产生正常的正序电压外,还能产生要求的负序电压以抵抗系统负序对装置的破坏性影响,提高装置在系统不对称情况下生存和工作能力。针对三单相四重化结构的±20MvarSTATCOM装置,提出一种基于全相位δ变化的分相不对称控制方法,并给出详细的控制算法;同时对采用该控制后,STATCOM装置在谐波产生以及负序补偿能力等方面问题进行分析和研究。通过与其它控制方法的仿真结果比较,验证了所提方法的正确性和有效性。     

STATCOM多信号稳定控制器

静止同步补偿器(STATCOM)的主要功能是电压控制,通过在STATCOM加入稳定控制器,则可以阻尼系统功率振荡.在推导出带稳定控制的STATCOM动态方程后,用五阶状态方程描述STATCOM的动态特性.再利用系统状态方程的信息寻找能提高系统阻尼的STATCOM,进一步分析系统中有效的阻尼信号,设计多信号稳定控制器加于STATCOM中以增强系统阻尼.最后,给出一个算例进行验证,算例的特征值分析表明了多信号稳定控制器的有效性,算例的EMTDC时域分析所得的系统参数响应也同时证明了多信号稳定控制器的控制效果.     

基于滑模控制理论的STATCOM无功补偿控制策略研究

静止同步补偿器（Static Synchronous Compensator,STATCOM）能高效灵活地调节输电线路的无功传输,且不受电网电压的影响。考虑到STATCOM在dq坐标下是一个强耦合、非线性系统,采用逆系统方法将原系统进行线性化解耦,构造出其伪线性模型。运用滑模变结构控制理论,设计出伪线性系统的滑模控制律。建立STATCOM的仿真模型对其进行仿真试验并与其他控制方法进行对比,结果表明基于此控制策略设计出的控制器能使补偿器具有良好的效果。     

静止无功补偿器的非线性控制器的设计

文章针对静止同步补偿器面临的非线性,多目标控制问题,应用直接反馈线性化,同模控制和最优控制理论,并利用合成电势矢量法,设计了可以同时提高系统阻尼与电压控制精度的ＳＴＡＴＣＯＭ非线性控制器。利用ＰＳＡＳＰ软件包对单机－无穷大系统进行的数字仿真表明,该控制器优于对常规ＰＩ控制器。     

基于DSP的静止同步补偿器脉冲发生器及控制器的设计

介绍了基于数字信号处理器(DSP)的静止同步补偿器(STATCOM)高精度脉冲发生器及其控制器的设计及动模实验测试结果。电压源逆变的多重化合成是STATCOM的核心概念,而精确驱动脉冲的产生又是其中的关键技术,采用数字信号处理器TMS320C31设计了精度高、相位抖动小、稳定性好的STATCOM脉冲发生器和控制器,在±10 kvar STATCOM动模装置上的运行表明该方案可以满足工程要求。     

同步发电机的动态阻尼力矩分析

根据由李亚普诺夫定理导出的综合阻尼系数的原理，统一定义了同步发电机的动态阻尼力矩系数和动态同步力矩系数。对同步发电机的阻尼力矩产生的机理进行了分析，并指出了使电力系统稳定装置产生阻尼力矩的同时，不致减少动态同步力矩的理论方向。     

基于转矩面积的STATCOM稳定控制器设计

同步发电机的同步转矩分量及阻尼转矩分量是影响电力系统稳定性最直接的因素,转矩面积则将这2个转矩分量有机结合起来.文中推导出转矩面积的计算方法,再利用最大转矩面积原理对静止同步补偿器(STATCOM)稳定控制器进行优化设计,解决了STATCOM稳定控制器可能会恶化系统同步转矩这一问题.所设计的稳定控制器投入运行后,可以保证同步发电机同时拥有足够大的同步转矩和阻尼转矩,使得系统的稳定水平得以提高.最后给出一个算例进行验证,EMTDC的仿真结果证实了此方法的有效性.     

新型静止无功发生器的控制方法研究

在新型静止无功发生器STATCOM基本原理与模型的基础上 ,理论分析了STATCOM的两类控制方法 :电流间接控制和电流直接控制 ,并且对这两种方法进行了基于TMS32 0F2 4 0DSP芯片的编程实现 ,从理论上得出不同控制方法的优缺点。     

STATCOM应用于2010年华中电网的初步研究

随着三峡电站投入运行,２０１０年时华中电网的暂态电压稳定问题越发严重。文中利用清华大学提供的静止补偿器（ＳＴＡＴＣＯＭ）的数学模型,并采用中国电力科学研究院的电力系统综合分析程序,对ＳＴＡＴＣＯＭ接入华中电网进行了技术可行性仿真研究。所得结论为ＳＴＡＴＣＯＭ在中国的产业化提供了可行性参考。     

STATCOM保护系统设计

当STATCOM装置处于异常、紧急及故障等不同状态时,保护系统应采取不同的保护措施。当系统发生故障或大扰动时,装置可能工作于异常状态,此时应采用安全运行区内的正序电流控制。紧急状态下,采用了“封锁脉冲运行方式”。文中对STATCOM的综合保护系统的设计方案进行了分析和描述,其可行性已在实践中得到验证。     

包含静止无功发生器的电力系统吸引域

研究了包含静止无功发生器(STATCOM)的单机-无穷大电力系统的吸引域：首先给出了系统的数学模型，用首次积分法导出系统能量函数；讨论了用此方法所得能量函数在系统稳定域估计中不能反映阻尼效应的局限性，为克服由此造成的在系统稳定域估计中的保守性，导出了一种能反映系统阻尼效应的能量函数。此种能量函数可作为估计系统稳定域的李雅普诺夫函数。利用这一函数对系统稳定域进行了估计，并给出了仿真结果。从仿真结果可以看出，系统稳定域随着STATCOM等效无功电流增加的变化趋势。这表明，STATCOM对系统的稳定运行是有益的，它能够有效地扩大系统的渐近稳定域(吸引域）。     

静止同步补偿装置的智能化报警处理与故障诊断系统

清华大学与河南电力局合作开发了±２０Ｍｖａｒ静止同步补偿装置的智能化报警处理与故障诊断系统。该系统充分利用监测数据,采取智能技术实现了报警信息的自动处理和装置故障后的２定性一与定位,从而保证了装置本身和电力系统的安全运行,并为故障后的快速恢复奠定基础。中对其设计实现思想和实现技术做了说明。现场测试表明,它对提高装置运行性能和可靠性具有重要的作用。     

基于强化学习算法的静止同步补偿电压控制器

将强化学习算法应用于静止同步补偿(STATCOM)电压控制器,克服了常规STATCOM电压控制器对系统数学模型的依赖性,同时根据来自系统的强化学习信号,采用自适应启发评价算法更新其参数.在控制器中采用局部可测信息量,以确保其可实现性.仿真实验结果表明,基于强化学习算法的STATCOM电压控制器可以在紧急情况下对系统电压进行调节,从而在一定程度上确保了系统的安全稳定运行.