含TCSC的电力系统最优潮流控制

电力系统最优潮流问题(OPF)对保证系统的电压质量、安全性和经济性都是十分重要的。针对含有柔性交流输电系统的最优潮流问题,根据可控串联补偿器(TCSC)的功率注入模型,建立适于潮流和最优潮流计算的数学模型,在常规最优潮流问题的基础上,充分考虑TCSC元件对系统潮流的影响,从而建立起TCSC运行情况下的非线性最优潮流模型,并应用了一种有效的求解上述模型的方法——路径跟踪内点法。仿真表明该方法能有效解决含TCSC的电力系统最优潮流问题。     

串补线路潜供电流和恢复电压的仿真分析

晶闸管控制串联电容补偿器(TCSC)是FACTS家族中的第一代可控串联补偿装置,它对电力系统性能的改善有着明显的优越性,但是加入串补装置后,在改善优化系统性能的同时,也给系统带来一些不利影响,使系统线路的潜供电流和恢复电压增大进而影响线路重合闸的成功率。本文阐述了TCSC的基本结构及工作原理,详细分析了加入串补装置对系统的潜供电流和恢复电压的影响,并对其进行归纳总结,得出结论。最后用MATALB中的S imu link仿真软件搭建含TCSC元件的系统模型进行仿真,对仿真得出的潜供电流和恢复电压波形等进行比较,验证了分析所得出的结论。     

晶闸管控制串联电容器补偿装置的控制研究

串联补偿方式可以有效地解决控制线路的潮流问题.通过分析晶闸管控制串联电容器(TCSC)的结构、运行原理和性能,设计出了基波电流的锁相环PLL电路和应用与线路电流同步锁相环控制方法,为串联电容器补偿装置控制研究提供了理论基础.     

A new method for secured optimal power flow under normal and network contingencies via optimal location of TCSC

In the deregulated power industry, private power producers are increasing rapidly to meet the increase demand. The purpose of the transmission network is to pool power plants and load centers in order to supply the load at a required reliability, maximum efficiency and at lower cost. As power transfer increases, the power system becomes increasingly more difficult to operate and insecure with unscheduled power flows and higher losses. FACTS devices such as Thyristor Controlled Series Compensator (TCSC) can be very effective to power system security. Proper location of TCSC plays key role in optimal power flow solution and enhancement of system performance without violating the security of the system. This paper applied min cut algorithm to select proper location of TCSC for secured optimal power flow under normal and contingencies operating condition. Proposed method requires a two-step approach. First, the optimal location of the TCSC in the network must be ascertained by min cut algorithm and then, the optimal power flow (OPF) with TCSC under normal and contingencies operating condition is solved. The proposed method was tested and validated for locating TCSC in Six bus, IEEE 14-, IEEE-30 and IEEE-118 bus test systems. Results show that the proposed method is good to select proper location of TCSC for secured OPF.     

超高压线路串补电容的微机保护算法

在超高压输电线路系统中,串联电容补偿具有提高输送容量和改善系统稳定性等优点,但由于串补电容的存在导致输电线路继电保护存在一系列问题。根据串补电容对距离保护和零序方向保护影响的理论分析,提出了基于TCSC串补电容的线路微机保护算法。算法利用TCSC的运行参数,考虑了串补电容在暂态过程以及电容运行状态对保护参数整定的影响,以避免TCSC使保护拒动或误动。最后通过仿真运行表明,该算法对于带有不同运行状态的TCSC的输电线路有很强的适应力和可靠性,可以满足线路继电保护的基本要求。     

晶闸管控制的串联电容补偿模型的综合研究

采用拉氏变换精确推导出适用于瞬时过渡阶段和稳态阶段的TCSC回路 中电容器、电抗器和晶闸管元件的电压和电 流数学表达式,再采用傅里叶分析进一步导出了TCSC基波阻抗和晶闸管触发角之间精确的数 学关系。利用电磁暂态程序(EMTP)验证了TCSC回路数学分析的正确性。此外,建立了带有微 机控制的完整的TCSC动模试验装置,并通过动模试验进一步同TCSC回路的数学分析和仿真结 果作比较。动模试验的结果与理论分析和仿真的结论较好地吻合,且证实了数学分析和数字 仿真中采用线路电流保持正弦假设的合理性。     

复杂电力系统中加入控制器时阻尼的分配

对含有发电机、交直流混合输电线路、TCSC和三种控制器(PSS、DCM和TCSC附加阻尼控制)的电力系统建立线性化模型,并用此模型对单机和四机两例进行分析计算,研究其中一种控制器在另外两个控制器存在于系统时,加入系统的阻尼分配情况,得出结论:加入的阻尼大部分分配给该控制器本身环节对应的模式,小部分分配给系统的其它模式;不同控制器可使不同的非机电模式阻尼转化为机电模式阻尼;PSS安装在不同的地点、TCSC引用不同的机组Δω信号,对于DCM和TCSC加入阻尼的分配趋势无影响;PSS安装在不同的励磁机组上,对于     

可控串补动模装置研制及阻抗特性研究

提出了可控串联补偿器TCSC(Thyristor Controlled Series Compensation)动模装置的设计方案，给出了系统接线及主电路配置，并介绍了系统核心部分即控制保护系统的实现。利用数值仿真程序和所研制的动模装置对TCSC的稳态及动态阻抗特性进行了研究，重点分析了以电容电压和线路电流作为同步信号时的阻抗阶跃特性。提出闭环阻抗控制，用以改善以电容电压为同步信号时TCSC的阻抗阶跃特性。通过动模试验对其结果进行了验证。     

可控串补控制器的物理模型设计与基本特性试验

文章介绍了可控串补控制器的设计和基本特性的试验结果。ＴＣＳＣ控制器模型采用功能分层化设计和相应的硬件模块化设计,使ＴＣＳＣ控制器模型具有较大的柔性和较强的鲁棒性。模拟试验结果说明通过适当的控制策略,ＴＣＳＣ控制器可以快速调节阻抗,准确灵活地实现不同阻抗控制模式之间的转换。     

可控串补的可控范围及串容与电抗关系的研究

根据可控串联补偿（ＴＣＳＣ）装置的时域和频域稳态特性,对可控串联补偿装置的阻抗可控范围和晶闸管控制电抗器（ＴＣＲ）的参数选择方法进行了深入的研究。提出了ＴＣＳＣ的阻抗灵敏度系数ＩＳＦ的概念,并论证了阻抗灵敏度系数是决定ＴＣＳＣ阻抗可控范围的基本因素。同时提出了选择ＴＣＳＣ中ＴＣＲ参数的关键是确定串补电容的基波容抗与ＴＣＲ的基波电抗之比值。并分析了此值与阻抗灵敏度系数的关系以及与ＴＣＳＣ其他运行性能指标之间的关系。