静止同步串联补偿器的电磁暂态特性分析

结合500kvar/10kV静止同步串联补偿器样机的研制,介绍了主电路构成方案,阐述了其工作原理。利用PSCAD/EMTDC建立了电磁暂态仿真模型,以样机实际运行环境为背景,校验了低通滤波器、耦合变压器和直流电容等设备的参数设计的合理性,研究了样机在启动时模式切换中出现的暂态现象,验证了内层控制中的直流电压调整和虚拟母线电压调节的能力。仿真试验表明,选取的设备参数正确,采用的控制策略合理,能够达到样机的控制目的。     

静止同步串联补偿器SSSC

介绍了静止同步串联补偿器（SSSC）的原理,特性及实现,并对其发展及应用作了展望。     

静止同步串联补偿器的最优控制研究与仿真

提出了用线性最优控制原理对SSSC进行最优控制设计的方法,采用了MATLAB中的动态仿真工具Simulink建立了SSSC的仿真模型,并以含SSSC的简单系统为例,用S－Function仿真分析了SSSC在系统故障过程中的暂态特性和对系统有功功率的调节特性,验证了该方法的有效性。     

静止同步串联补偿器解耦控制器设计

将SSSC考虑为输电线路上的可变阻抗,将其同含有汽门控制的单机无穷大系统联立为三阶多变量两输入两输出非线性模型,在此模型基础上,运用动态逆系统方法完成解耦和线性化,构造出两个单输入单输出的伪线性系统,并采用变结构控制理论分别设计控制器。根据Matlab仿真结果验证了该方法对发电机功角,传输功率这两个控制指标有很好的控制效果。     

静止同步串联补偿器的机电暂态建模

提出了一种适用于大规模电力系统暂态稳定性分析的静止同步串联补偿器(static synchronous series compensator,SSSC)机电暂态建模方法。该方法通过合理假设,根据SSSC的数学模型和机电暂态特性,在考虑SSSC直流电压动态过程的前提下建立了SSSC的机电暂态模型。首先,根据SSSC的对外特性建立SSSC的交流侧模型;其次,根据SSSC的自身约束,通过合理假设建立SSSC的直流侧模型;在此基础上,模块化设计了其控制器模型和调制环节模型。仿真结果表明,该模型能较好地呈现SSSC的动态特性,适用于SSSC接入大规模电网时分析其对电力系统暂态稳定性的影响。     

静止同步串联补偿器在电力系统中的应用

介绍了静止同步串联补偿器（SSSC）的系统结构,工作机理以及在电力系统中的具体功能。对国内外的SSSC研究现状进行了文献综述,最后比较了SSSC与固定电容器补偿和可控串联补偿之间的区别。     

基于微分几何方法的静止同步串联补偿器非线性控制

提出了一种改进的坐标变换,使得微分几何方法可直接应用于求解静止同步串联补偿器(SSSC)非线性控制策略.此外,改进的坐标变换同样也可以简化实现精确线性化的过程.结合线性最优控制理论,得到了SSSC非线性最优控制策略,并将其应用于提高系统阻尼.最终,应用实时数字仿真器(RTDS)搭建了包含SSSC的单机无穷大系统电磁暂态模型,仿真结果证实本文所提出的SSSC非线性最优控制策略对于功率振荡具有明显的抑制效果.     

静止同步串联补偿器的启停策略

静止同步串联补偿器(SSSC)因启动困难问题一直制约其工程应用和发展。提出一种可转换的带外接充电支路的SSSC电路,将其充电状态和正常运行状态设计为2种不同的工作模态;详细分析基于上述电路的SSSC启停方案,即基于网侧旁路开关的“零电流分”启动策略和“零电压合”停运策略,实现SSSC启停过程中系统的稳定;最后,在南京220 kV西环网统一潮流控制器(UPFC)工程上验证了所提SSSC启停策略的正确性。     

±50 Mvar静止同步补偿器的现场试验

介绍集成门极换相晶闸管链式逆变器的±50 Mvar静止同步补偿器(STATCOM)的构成、装置在投运前所进行的各种试验及其结果,包括启动与并网试验、开环控制试验、闭环控制试验、电容器联投试验及72 h负载试验.     

一种基于48脉波电压源逆变器的静止同步串联补偿器及其控制系统的设计与建模(上)

本文详细阐述了基于48脉波电压源逆变器的静止同步串联补偿器（SSSC）的实现,控制系统设计及建模,在8个三相逆变器的输出电压回路中增加了一个电磁回路,该回路由18个单相三绕组变压器和6个单相双绕组变压器组成,基于这个电路设计,提出了对应的等值回路模型及相应的比例积分（PI）控制方案,比例积分控制器的增益是通过对IEEE第一个次同步谐振分析模型（FBM）进行特征根分析而确定的。仿真结果表明控制器的增益选择至关重要。不当的增益会引起轴系扭矩增大而发生振荡。     

静止同步串联补偿器控制方式及特性研究

基于dq同步旋转坐标系建立静止同步串联补偿器(static synchronous series compensator,SSSC)的数学模型,采用电压外环电流内环的双环控制实现对SSSC的控制。基于IEEE次同步谐振第1标准测试系统,考虑仅由固定电容提供串补及其中部分由SSSC提供串补的2种补偿方案,利用测试信号法计算2种补偿方案下发电机组的次同步阻尼特性,并进一步分析SSSC在次同步频率范围内的阻抗特性。研究表明：次同步频率下串有SSSC支路的阻抗特性与串有等值电容支路的阻抗特性相似,但SSSC所呈现的容抗小于固定电容的容抗,且SSSC还呈现较大的电阻分量。因此,串有SSSC的系统次同步谐振点将偏移,且谐振点附近的负阻尼大大减小,这将有利于缓解次同步谐振(subsynch- ronous resonance,SSR)。     

静止同步串联补偿器恒功率非线性控制

首先在 dq坐标系下分析了静止同步串联补偿器（SSSC）对于系统潮流的影响,给出了SSSC输出电压 d轴与q轴分量的不同功能。分析了SSSC对于潮流控制的特点,进而针对SSSC的恒功率控制方法进行了研究。状态反馈精确线性化方法的引入实现了SSSC输出电压 d轴与q轴分量之间的解耦控制。通过2个PI环节的应用,使得 d轴与q轴电压分量能分别跟踪直流电容电压与线路潮流,并改善由于状态精确反馈线性化方法的引入所带来的对于系统模型不精确以及参数不确定所引起的弱鲁棒性。数字仿真结果证实了所提出的恒功率控制方法的有效性。     

静止同步串联补偿器与静止无功补偿器的相互作用分析与协调控制

以同一系统中静止同步串联补偿器(static synchronous series compensator,SSSC)和静止无功补偿器(static var compensator,SVC)的共同作用为研究对象,建立了2者的数学参数模型,推导出控制器之间相互作用的量化关系式。通过控制参数分析和仿真分析得出结论：灵活交流输电(FACTS)装置的控制方式和电气耦合程度对SSSC和SVC的相互作用有很大影响。最后基于直接反馈线性化(DFL)方法设计了SSSC和SVC协调控制器,仿真结果验证了该协调控制策略的有效性。     

链式静止无功补偿器分布式控制系统

分布式控制具有结构简单、易于维护、可扩展性强等优点,目前是大功率电力电子设备领域的研究热点。介绍一种适用于高电压大功率链式静止无功补偿器(STATCOM)系统的分布式控制设计方案,分析对于分布式控制系统的安全和稳定运行十分重要的同步控制、故障响应等问题,并就分布式系统的直流母线电压平衡控制展开讨论。通过6k V/1MV·A链式STATCOM的并网实验,验证分布式控制系统的有效性、可扩展性以及可靠性。     

利用SSSC阻尼电力系统低频振荡

提出了一种改进的装有静止同步串联补偿器(SSSC)的单机、多机系统Phillips-Heffron模型,并由此得出了SSSC在单机、多机系统中能够抑制低频振荡的理论依据.通过重新构建控制量的方法,得到了装有SSSC的单机系统仿射非线性方程,进而应用非线性变换与非线性反馈理论求解SSSC的非线性控制策略.结合最优控制理论,得到了单机系统SSSC非线性最优控制策略,并将其应用于提高系统阻尼.基于实时数字仿真(RTDS)的仿真结果,证实所做理论分析的正确性以及所提出的非线性控制策略的有效性.     

考虑静止同步串联补偿器的可用输电能力研究

基于静止同步串联补偿器(static synchronous series compensator, SSSC)建立了可用输电能力计算的最优潮流模型,并在模型中引入了SSSC的功率注入模型进行优化,采用原-对偶内点法对优化后的模型进行求解,根据特征结构分析法确定SSSC的最佳安装位置.利用IEEE 30节点系统进行仿真...     

静止同步串联补偿器在电力系统中的应用综述

介绍静止同步串联补偿器(SSSC)的系统结构及其工作机理,对SSSC在电力系统中的应用功能进行讨论,对国内外的SSSC研究现状进行文献综述,比较SSSC与固定电容器补偿和可控串联补偿之间的区别。     

基于内模控制的静止同步补偿器研究

静止同步补偿器(STATCOM)的控制策略很多,其中传统的PI控制在工程实际中应用最广泛,但它存在很多缺点,尤其是参数整定较麻烦,为此根据内模控制原理,对STATCOM的电流环采用前馈解耦控制策略,设计了STAT-COM的双闭环内模解耦控制器,设计原理简单,物理概念清晰,容易实现,而且能够达到良好的效果,最后经过实验验证了这种控制方法的良好性。     

一种提高系统稳定性的静止同步串联补偿器控制策略

风力发电及特高压直流输电在我国得到了长足发展,大容量的风电出力波动或特高压直流闭锁后,不受控的大规模潮流转移严重威胁着电网的安全稳定运行,因此高效的潮流控制手段对提高我国电网的稳定运行水平具有十分重大的意义。文中针对电力系统潮流控制的问题,推导建立了实现线路潮流控制的静止同步串联补偿器(static synchronous series compensator,SSSC)控制策略,并搭建了其电磁暂态仿真模型;仿真结果表明,所设计的控制策略在有效控制SSSC直流电容电压的基础上,还可实现对线路潮流的精确、快速控制。文中研究成果可指导SSSC控制器设计,为大规模新能源和特高压直流输电接入后电力系统的潮流控制和稳定运行提供参考。