本文關鍵詞：基于柔性交流輸電技術抑制次同步諧振的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《西南交通大學》 2009年

基于柔性交流輸電技術抑制次同步諧振的研究

劉燕  

【摘要】： 串聯(lián)補償作為提高線路輸電能力的手段,在我國的電網規(guī)劃中越來越受到關注,但是在超高壓遠距離輸電系統(tǒng)中采用串聯(lián)電容補償技術后有可能會發(fā)生次同步諧振(SSR)。次同步諧振狀態(tài)是電力系統(tǒng)運行中可能出現的一種相當危險的狀態(tài)。當線路電氣諧振頻率與同步電機的軸系某一固有振蕩頻率近似互補于電網工頻時,將導致機電系統(tǒng)的耦合振蕩,嚴重時會造成同步發(fā)電機大軸的扭斷,使電力系統(tǒng)造成重大的經濟損失。因此,研究串聯(lián)電容補償產生的次同步諧振及其防止機電諧振的對策,是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的重要課題之一。 柔性交流輸電系統(tǒng)(FACTS)技術在電力系統(tǒng)中有著廣闊的應用前景,FACTS元件由于其快速靈活的調節(jié)能力,在電力系統(tǒng)的許多應用領域都受到了重視,為抑制SSR提供了有力的工具。 本文首先建立了次同步諧振的統(tǒng)一機電模型,并在數學建模的基礎上用MATLAB/SIMULINK軟件建立起發(fā)電機六軸系的仿真模型。 按照層次化結構,分別詳述了STATCOM以及SMES裝置的基本工作原理,分別建立了他們的數學模型。并用MATLAB/SIMULINK軟件建立其仿真模型。其中通過對STATCOM電路結構進行改善,建立了STATCOM的四重化模型,并采用電流間接控制法驗證了應用STATCOM設計電力系統(tǒng)的無功補償方案,在達到無功補償目的的同時不會造成發(fā)電機軸系間扭矩的增大。 最后以IEEE第一基準模型系統(tǒng)為對象,研究了一種應用STATCOM、SMES裝置阻尼電力系統(tǒng)SSR的方法。本方法基于復轉矩系數法,根據復轉矩系數法的基本原理,得出了發(fā)電機機械復轉矩系數并考慮STATCOM以及SMES裝置的電氣復轉矩系數的表達式,給出了二者之間的定量關系式,以此為基礎研究了應用STATCOM以及SMES裝置阻尼SSR的控制策略,并設計了相應的比例積分(PI)控制器,通過一系列基于MATLAB/SIMULINK軟件的仿真,其結果驗證了該控制方案的有效性和正確性。

【關鍵詞】：
【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2009
【分類號】：TM721.2
【目錄】：

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