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In this paper, a self-tuning fuzzy PI controller (STFPIC) is proposed for thyristor-controlled series capacitor (TCSC) to improve power system dynamic performance. In a STFPIC controller, the output-scaling factor is adjusted on-line by an updating factor (α). The value of α is determined from a fuzzy rule-base defined on error (e) and change of error (Δe) of the controlled variable. The proposed self-tuning controller is designed using a very simple control rule-base and the most natural and unbiased membership functions (MFs) (symmetric triangles with equal base and 50% overlap with neighboring MFs). The comparative performances of the proposed STFPIC and the standard fuzzy PI controller (FPIC) have been investigated on two multi-machine power systems (namely, 4 machine, 2 area system and 10 machine 39 bus system) through detailed non-linear simulation studies using MATLAB/SIMULINK. From the simulation studies it has been found out that for damping oscillations, the performance of the proposed STFPIC is better than that obtained by the standard FPIC. Moreover, the proposed STFPIC as well as the FPIC have been found to be quite effective in damping oscillations over a wide range of operating conditions and are quite effective in enhancing the power carrying capability of the power system significantly. 相似文献
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在研究可控相间功率控制器(Thyristor Controlled Interphase Power Controller,TCIPC)的基本结构和潮流控制原理基础上,建立了在dq0坐标下TCIPC支路电流、端口电压及控制的传输功率之间关系的数学模型;依据TCIPC功角特性说明了调节IPC电感支路参数可以控制联络线传输功率达到改善系统稳定性的机理;基于TCIPC的感抗参数与联络线传输功率的关系,以电流作为TCIPC晶闸管触发控制的同步信号,将感抗期望值作为该控制器的参考信号,设计了TCIPC触发角校正的PI定阻抗控制器;并搭建了带IPC简单系统模型进行仿真。仿真结果验证了该控制器的有效性,并说明通过对TCIPC感抗的控制,可以改善带IPC系统的暂态稳定性。 相似文献
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TCSC对电力系统次同步谐振的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
以IEEE次同步谐振第1标准模型为研究对象,采用扫频和时域仿真相结合的复转矩系数法,从系统阻尼特性的角度分析了系统发生SSR的危险性,并用时域仿真法验证了该方法的正确性.在系统中加入TCSC,通过对电气阻尼特性的深入研究,发现在一定的条件下,TCSC使系统的电气谐振点发生了偏移,从而破坏系统发生SSR的条件;但是TCSC运行在较小导通角时,可能引起系统负阻尼频带加宽的现象,从而引起系统的次同步振荡,并通过时域仿真验证了该现象的危险性.讨论了TCSC的参数设计原则,使TCSC能够最大限度地提高对SSR的抑制能力. 相似文献
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为了在1 000 kV特高压输电线路或有较大额定电流的750 kV输电线路上加装可控串补(thyristor controlledseries compensation,TCSC),解决目前TCSC中所需晶闸管阀通流能力不足的问题,提出了一种基于双阀控电抗器(thyristor controlled reactance,TCR)支路并联的TCSC实现方案,并对其控制策略进行了研究。通过对幅值相等控制策略下双TCR支路TCSC进行数学建模,设计了相应的阻抗控制环节和幅值相等控制环节,实现了相应的控制目标。仿真结果表明,提出的TCSC实现方案及其控制策略可行,适用于工程应用。 相似文献
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In this paper, a simplified nonlinear method is proposed to enhance the transient stability of multimachine power system by using a Static Synchronous Series Compensator (SSSC). The rate of dissipation of transient energy is used to determine the additional damping provided by a SSSC. The proposed algorithm is based on the direct Lyapunov method. The simplicity of the proposed scheme and its robustness with respect to large disturbances constitute the main positive features. Simulation results in the case of 3-machines power system show the effectiveness of the proposed method under large disturbances (3-phase and single phase short-circuits). 相似文献
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Zexiang Cai Lin Zhu Zhou Lan Deqiang Gan Yixin Ni Libao Shi Tianshu Bi 《Electric Power Systems Research》2008
This paper proposes a novel robust adaptive modulation controller (RAMC) for thyristor controlled series capacitor (TCSC) in interconnected power systems to damp low frequency oscillation. The main idea of the controller is to drive the area centers of inertia (COI) to a stable equilibrium point and keep system synchronization. COI-coordinate-based model is derived first. Then RAMC for TCSC is derived using back-stepping method with COI dynamic signals from WAMS. The new controller performance is tested through a three-area power system and the simulation results show clearly that the new controller using COI signals has superior performance as compared with the conventional controller. 相似文献
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介绍了可控串联补偿(TCSC)电容器装置的电容器过负荷保护的基本原理,重点就电容器过负荷倍率与允许持续时间的算法问题进行了较详细的讨论,分析了过去采用求过电流均值算法时,若过电流幅值波动较大而存在精度方面不足的问题上,提出了一种更合理的改进算法———加权积分法,最后通过动模实验验证了该算法的合理性。 相似文献
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针对风电并网系统中存在电压稳定性问题,提出一种可控串联补偿装置和静止同步补偿器联合控制的方法。该方法应用于风电并网系统中,采用静止同步补偿器双闭环反馈控制和可控串联补偿装置相结合的方法来保证系统在运行过程中有足够的无功功率来维持其正常工作。同时在Matlab/Simulink仿真软件中建立相应的仿真模型。通过对在不同工况下运行的算例波形进行研究分析,结果表明TCSC和STATCOM联合控制能有效快速恢复故障后风电并网处电压,提高电压的稳定性及风电场的故障穿越能力。且比TCSC或STATCOM单独控制所取得的效果更好。 相似文献
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提出了一种基于时域仿真的可控串联电容补偿(TCSC)及其附加阻尼控制器的参数优化方案。该方案以表征系统振荡相对动能的发电机角速度的平方最小为目标函数,通过轨迹灵敏度仿真得到目标函数的梯度信息,再应用共轭梯度法优化TCSC阻尼控制器参数。数字仿真表明,在发电机振荡模式和区域间振荡模式下,可有效提高大区域系统的动态稳定性。 相似文献
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用于提高输电能力的TCSC选址和定容方案 总被引:3,自引:0,他引:3
支路传输功率、节点电压等的越限是制约系统输电能力提高的重要因素,为此文章采用连续潮流模型,在临界运行点推导了输电能力对支路电抗灵敏度的数学表达式,提出根据此灵敏度排序结果确定可控串联补偿器(thyristor controlled series capacitor,TCSC)安装地点的新方法。该方法中,TCSC安装位置确定以后,将安装TCSC之前发生越界的不等式约束在其边界值处用等式形式表示出来,并设定为已知条件,将TCSC对其所要安装支路的补偿度设定为一个新的未知量,扩展常规潮流方程,以求取扩展潮流不匹配函数的最小值为目标,计算支路的最优补偿度。对IEEE30节点和IEEE118节点系统的仿真计算结果表明该文所提出的选址和定容方法是有效的。 相似文献
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TCSC次同步频率阻抗特性及其抑制SSR的参数设计 总被引:1,自引:1,他引:0
正确分析TCSC次同步频率阻抗特性是研究TCSC抑制次同步谐振(SSR)能力以及进行TCSC参数设计的重要基础。基于对TCSC次同步频率阻抗模型的研究,绘制了三维频率阻抗图,分析了TCSC次同步频率阻抗特性,特别提出了次同步谐振导通角的概念。基于内蒙古上都电厂串补输电线路模型,在满足工频基波阻抗调节特性的前提下,根据次同步频率阻抗特性研究了考虑TCSC自然抑制SSR时其主电路参数的设计原则。通过对上述系统各模态频率阻抗特性的综合分析,讨论了TCSC控制参数的选择方法。仿真结果证实了次同步频率阻抗特性分析结果的正确性。 相似文献
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为了提高晶闸管串联补偿装置(thyristor controlled series compensation,TCSC)控制器对系统的鲁棒性和反应速度,设计了一个极点约束下的多目标控制器。利用线性矩阵不等式(linear matrix inequalities,LMI)进行H∞控制研究,在理论和设计上都有很多优点,得到输出反馈H∞控制器,提高了系统的鲁棒性。仿真结果也表明设计的TCSC控制器可以保证系统的暂态稳定性。 相似文献
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为了解决目前普遍应用的TCSC基波阻抗公式无法解释次频正电阻的问题,推导了TCSC基波阻抗的复数表达式,提出了TCSC导通角的选择依据。利用基波阻抗的复数形式,分析得到TCSC受导通角影响,基波电抗呈现出感性或容性特征,基波电阻会表现出负电阻和正电阻特性;次频电抗也会表现出感性或容性特征,次频电阻始终呈现正值。通过改变导通角使次频电抗呈感性能有效抑制SSR,使工频电阻为负值能够给次频正电阻提供能量;导通角的选择应同时满足工频下电抗呈容性、次频下呈感性以及工频下电阻为负值。算例分析表明,TCSC基于上述依据选择导通角能有效抑制系统的SSR,证明了导通角选择的合理性和基波阻抗表达式的正确性。 相似文献