統(tǒng)一潮流控制器在電力系統(tǒng)中的應用與仿真研究.pdf

1、電力系統(tǒng)作為人類歷史上最為復雜的系統(tǒng)，在控制方面存在很多不盡如人意之處，傳統(tǒng)的交流輸電系統(tǒng)控制方式缺乏靈活性，在上世紀八十年代，柔性交流輸電技術的出現(xiàn)，改變了這一狀況，成為電力系統(tǒng)進一步發(fā)展的一個重要因素。柔性交流輸電技術包括了很多種裝置，其中結構最為復雜，但是功能也最為強大的就是統(tǒng)一潮流控制器。統(tǒng)一潮流控制器兼?zhèn)淞遂o態(tài)無功補償器和靜止串聯(lián)無功補償器的優(yōu)勢，可以對系統(tǒng)潮流進行快速調(diào)節(jié)，并且能夠維持系統(tǒng)電壓，抑制震蕩，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。本

2、文從UPFC結構原理、控制策略及其在電力系統(tǒng)中的應用等方面展開了研究。
　　介紹了統(tǒng)一潮流控制器的基本結構與工作原理，指出統(tǒng)一潮流控制器并聯(lián)側變流器的主要功能是調(diào)節(jié)系統(tǒng)的有功功率，并且對無功功率進行補償，實現(xiàn)方法是與交流輸電系統(tǒng)進行功率交換。統(tǒng)一潮流控制器串聯(lián)側變流器的的功能是調(diào)節(jié)系統(tǒng)潮流，實現(xiàn)方法是通過在輸電線路中疊加一個串聯(lián)電勢，并且幅值相位可調(diào)。分別建立了變流器在abc三相坐標系和dq旋轉(zhuǎn)坐標系下的數(shù)學模型。基于常規(guī)PI控制

3、，提出了UPFC的系統(tǒng)級控制策略，實現(xiàn)UPFC穩(wěn)定系統(tǒng)電壓和直流母線電壓，調(diào)節(jié)系統(tǒng)潮流的功能。
　　利用電力系統(tǒng)仿真軟件PSCAD/EMTDC建立了統(tǒng)一潮流控制器主電路以及控制電路的仿真模型，參照華中科技大學動模實驗室數(shù)據(jù)平臺，對UPFC的穩(wěn)態(tài)性能和暫態(tài)調(diào)節(jié)性能進行了仿真研究，仿真結果驗證UPFC穩(wěn)定電壓、調(diào)節(jié)潮流的基本功能，包括維持交流系統(tǒng)電壓穩(wěn)定，對交流輸電系統(tǒng)進行無功功率補償、控制輸電線路潮流、保證直流側電容電壓處在設定值。