无功补偿器抑制电力系统次同步振荡的研究

介绍了串补输电系统次同步振荡的产生机理和抑制电力系统次同步振荡的常用措施。分析了静止无功补偿器（SVC）抑制次同步振荡的基本原理,并进行了控制器的设计。基于次同步振荡研究的IEEE第一标准模型,利用电力系统电磁暂态仿真软件PSCAD／EMTDC,对该模型分别在不安装SVC和安装SVC时进行了时域仿真,得出了SVC抑制次...     

TCSC抑制电力系统次同步振荡的研究

常规的固定串联电容补偿(FSC)在补偿度较高时,就会诱发系统发生次同步振荡(Subsynchronous Oscillation,SSO),在这种情况下,为了克服固定串补的不足和抑制电力系统的次同步振荡,可控串联电容补偿(TCSC)就应运而生了.文章分析了TCSC的基频阻抗特性和次频阻抗特性,提出了确定最优的TCSC的主电路特征参数K值的方法,利用测试信号法和时域仿真法研究了TCSC在容抗调节模式下不同触发角时的电气阻尼特性和轴系扭振的变化情况.仿真结果表明了TCSC具有一定的抑制次同步振荡的能力,得出了TCSC在容抗调节模式下次频正电阻能削弱和缓解SSO,但不能完全消除SSO,呈容性的次频电抗在一定触发角范围内仍能有效抑制SSO的结论.     

STATCOM抑制电力系统次同步振荡的研究

首先介绍了串联补偿输电系统次同步振荡产生的机理与常见的抑制措施。基于IEEE第一标准次同步振荡模型,采用特征结构分析法分析了不同串补度下系统的特征值结构情况。在标准模型中考虑STATCOM模型,同样地分析系统的特征结构,发现在发电机机端并联STATCOM并采取电压控制时能够有效缓解次同步振荡现象。因此,提出了一种抑制次同步振荡的STATCOM控制策略,该策略采用双环控制。最后利用PSCAD/EMTDC软件在不安装和安装STATCOM 2种情况下对提出的控制策略分别进行时域仿真,验证了该控制策略的有效性。     

SVC安装地点对次同步振荡抑制效果的影响

静止无功补偿器（Static Var Compensator,SVC）可用于抑制次同步振荡,根据SVC抑制次同步振荡的机理设计了SVC的次同步阻尼控制器（SSI）C）,基于次同步振荡研究的IEEE第一标准模型,分别研究了将SVC并联安装在发电机机端母线上、升压变压器的二次侧母线上、输电线路中点上和输电线路末端时的电气阻尼频率特性和时域仿真分析;提出了SVC不同的安装地点会对次同步振荡的抑制效果产生一定的影响,甚至会诱发次同步振荡。     

电力系统次同步振荡基本理论与抑制措施

阐述了汽轮发电机组轴系数学模型以及电力系统次同步振荡的产生机理。并根据现阶段的研究状况,总结了电力系统次同步振荡的抑制措施。     

FACTS装置对次同步振荡的抑制机理研究

交流灵活输电系统（Flexible AC Transmission System,FACTS）在电力系统中得到了越来越广泛的应用。由于FACTS装置的快速灵活调节性能,研究其抑制次同步振荡的机理具有重大的现实意义和工程应用价值。介绍了次同步振荡的基本原理,并详细阐述了常见FACTS装置对次同步振荡的抑制机理。     

SVC抑制次同步振荡控制策略研究

次同步振荡(SSO)问题有可能造成发电机组轴系不稳定扭振甚至损坏发电机转轴,从而危及电力系统安全运行.基于EMTDC/PSCAD仿真平台,运用静止无功补偿器(SVC)来抑制次同步振荡,采用附加电压控制以及模态分离控制这2种控制策略,对这两种控制策略下的SVC抑制IEEE第一标准模型的次同步振荡效果进行了分析和比较.仿真表明2种控制策略均能抑制次同步振荡,总体而言,模态分离法较好.     

电力系统次同步振荡

电力系统次同步振荡造成的危害极大，发电机转子轴系会因反复承受较大转矩造成疲劳积累，导致其寿命降低，严重情况下可能会使大轴出现裂纹甚至断裂，文章首先介绍了次同步振荡的基本概念，基本理论及其机理，并根据现阶段研究现状，介绍了几种分析方法和抑制措施。     

贵广直流次同步振荡抑制原理

针对贵广一回直流在送端孤岛运行情况下可能出现的次同步振荡进行了介绍,并对贵广直流输电系统抑制次同步振荡措施的原理进行了简要的分析,对西门子SSR阻尼控制器的设计进行了介绍,通过在直流电流、功率控制控制回路中增加阻尼环节,以消除次同步振荡的实际效果进行了实域仿真。从运用最优阻尼信号的仿真效果可以看出利用频率或者发电机速度偏差对直流功率进行调制能有效抑制直流系统可能引起的次同步振荡问题。     

基于全控型变流器件的发电机组次同步振荡抑制方法

介绍一种采用全控型变流器件的发电机组次同步振荡抑制方法,该方法以发电机组的转速信号的变化量为控制量,将该转速信号变化量经控制器进行滤波、移相、比例放大、运算处理,得到以电压同步信号为基准控制变流功率单元的控制信号,使全控型变流装置产生次同步模态调制电流,该电流经功率传输单元影响发电机组的转速,达到抑制发电机组次同步振荡的目的。     

Damping Subsynchronous Oscillations in Power Systems Using a Static Phase-Shifter

A method for suppressing Subsynchronous Resonance (SSR) in large turbine-generators, as a result of series capacitor compensation of power systems, is presented. This method utilizes a thyristor-controlled phase-shifter to modulate the generator active power by injecting a quadrature phase voltage in the system. The rotor speed deviation from the synchronous speed is used as the control signal. An eigenvalue analysis and the complex torque coefficient methods are used to demonstrate the technical feasibility of a static phase-shifter for damping SSR. The analytical results are verified by a detailed digital computer study on the first IEEE benchmark for SSR studies, using the BPA's Electro-Magnetic Transients Program (EMTP). The simulation results indicate that injection of 2.4% of the system phase voltage in 4 steps of 0.6%, can suppress all torsional modes of the First IEEE benchmark model.     

直流附加阻尼控制抑制电力系统次同步振荡

建立交直流电力系统从发电机转速到电气转矩的传递函数结构框图,分离出HVDC与发电机组产生扭振相互作用的负阻尼通道,解析地求解了SSDC需要补偿的由HVDC换流器组及其电流闭环控制共同引起的滞后相位,并给出了SSDC输入信号的次同步频率量的转换方法。针对国内某实际工程设计了宽通道的SSDC,并以时域仿真验证了所设计的SSDC控制策略的正确性和有效性。     

基于特征值分析法的电力系统次同步振荡研究

本文以基准模型为研究对象,利用特征值分析法对电力系统次同步振荡问题进行了深入的分析,计算得到了次同步振荡的频率和阻尼参数等,进一步用特征值分析法计算了系统的参数的改变对于次同步振荡阻尼的影响,通过仿真验证了特征值分析算法的正确性。     

光伏、火电打捆经串补送出系统的次同步振荡研究

光伏、火电捆绑经过含串补的交流系统送出是一种合理可行的并网方案。本文基于加入了并网光伏的IEEE次同步振荡第一标准模型,利用复转矩系数法和时域仿真法分析了并网光伏对系统次同步振荡特性的影响。根据相位补偿原理,考虑发电机转速偏差信号的传输延迟,分别设计了基于多通道结构的有功和无功型附加阻尼控制器以及混合型附加阻尼控制器;论证了配置附加阻尼控制器并未对并网光伏的稳定出力产生影响。这种在光伏逆变器上配置附加阻尼控制器的思路可以作为抑制火电机组次同步振荡的备用方案。分析了并网光伏容量、附加阻尼控制器类型对次同步振荡抑制效果的影响,频域和时域仿真结果表明并网光伏容量越大,对次同步振荡的抑制效果越好;相比单一的附加阻尼控制器,混合型附加阻尼控制器对次同步振荡的抑制效果更好。     

SVC接入位置对次同步振荡的影响机理与SVC控制策略研究

当前研究静止无功补偿器(static var compensator,SVC)抑制次同步振荡,大多将其接入机端或升压变高压侧,并仅考虑阻尼控制作用,对其它接入位置和电压调节的探讨不多,控制器的设计也不够简便。文中基于系统的dq轴数学模型,简化复转矩系数的计算,得到较精确的含SVC串补系统的电磁转矩表达式。利用该式分析SVC附加阻尼的机理以及与接入位置的关系,指出接入线路中点能使SVC在谐振频附近提供更多正阻尼。同时分析SVC电压控制对次同步振荡的影响,指出电压控制的传递函数很可能会增大各扭振频下的附加阻尼相位差。对此提出一种基于相位补偿法的PID控制设计,参数整定简单快速,既可以维持系统电压水平和提高线路传输能力,也可有效抑制系统次同步振荡。特征值计算和时域仿真都证明了分析结果的正确性。     

应用静止无功补偿器抑制次同步谐振的仿真研究

针对华北地区某大型坑口电厂（A电厂）串联补偿送出系统次同步谐振（subsynchronousresonance,SSR）引发发电机组轴系扭振的问题,采用基于电力系统计算机辅助设计和电磁暂态模拟程序软件（powersystemcom-puteraideddesignandelectricmagnetictransientinDCsystem,PSCAD／EMTDC）的时域仿真与频域仿真分析相结合的方法,通过大量的仿真计算,对静止无功补偿器（staticvarcompensator,SvC）抑制SSR的工作原理、控制策略及其影响因素等进行了系统的研究和验证。仿真结果与实际工程应用结果均表明,SVC能有效抑制SsR的发生。该方法可解决南方电网系统内交流串联补偿输电工程中的SSR问题。     

静止无功补偿装置在输电系统中的应用

阐述了静止无功补偿装置（SVC）对改善电网枢纽点的电压控制;提高静态和暂态稳定性,增加输电能力;抑制系统暂时（工频）过电压;增加阻尼,抑制低频和次同步振荡,提高输电功率;改善直流换流站动态无功补偿性能等功能,以及在国内外高压输电系统中的应用情况,并给出了应用实例.我国电网正处在快速发展阶段,随着输电系统SVC技术国产化的成功,SVC在国内电网中的应用会有广阔前景.     

抑制电力系统次同步振荡的附加励磁阻尼控制器设计研究

在对次同步振荡进行相关研究的基础上,对附加励磁阻尼控制器(Supplementary Excitation Damping Controller,SEDC)抑制次同步振荡的原理进行了分析,并利用两点整定方法对SEDC的参数设计进行了分析.针对IEEE次同步振荡第一标准测试系统中存在的次同步谐振模式,投运按本文所提方法设计的SEDC,能有效抑制其中的主导振荡模式,维护该系统的安全稳定运行.     

静止无功补偿器在电力系统无功补偿中的仿真

研究了静止无功补偿器(SVC)在提高电网电压稳定性中的应用。在Mat-lab搭建了由发电机、变压器、线路、母线、SVC、励磁系统、汽轮机和调速器组成的仿真系统,对该系统的负载侧和高压母线侧进行了无功补偿的仿真研究。结果表明,加装SVC后,系统无功功率减少,母线B2侧电压也得到优化。