基于余弦定理的旋转潮流控制器功率解耦控制方法

旋转潮流控制器（RPFC）作为一种新型电磁型装置,具有控制方式灵活、调节精度高和可靠性强等优势,可有效解决有源配电网线路潮流不均衡及配电网区间联络线的潮流越限问题,具有较好的应用前景。该文首先根据RPFC的拓扑结构建立数学模型;其次,针对RPFC接入后存在其输出有功与无功功率耦合的问题,提出了功率解耦控制方法,即基于余弦定理得到多个电气相量幅值与相位参数,根据线路有功与无功功率目标值分别计算RPFC输出电压的dq轴分量设定值,形成线路功率的闭环解耦控制;然后,将输出电压设定值合成并转换为两个旋转角的参考值,对定转子角进行闭环协调控制;最后,研制了一台容量为40kV·A的RPFC装置样机,分别在设定值变动与负载扰动情况下进行控制实验,验证了RPFC对线路有功和无功功率解耦控制的可行性和有效性。