TCSC增强电力系统稳定性的控制策略研究.pdf

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1、智能电网SmartGrid第27卷第3期电网与清洁能源Vol.27No.32011年3月PowerSystemandCleanEnergyMar.2011文章编号：1674-3814（2011）03-0025-04中图分类号：TM712文献标志码：ATCSC增强电力系统稳定性的控制策略研究郑明1，王玲2（1.东北电力大学电气工程学院，吉林吉林132012；2.衡水桃城区供电公司，河北衡水053000）ControlStrategiesofEnhancingStabilityofInterconnectedPowe

2、rSystemwithTCSC12ZHENGMing,WANGLing（1.SchoolofElectricalEngineering，NortheastDianliUniversity,Jilin132012,JilinProvince,China;2.HengshuiTaochengPowerSupplyCo.,Hengshui053000,HenanProvince,China）ABSTRACT：ThispaperintroducesaModelPredictiveControl运而生。这样的现代电力系统与

3、早期相比，发生了(MPC)algorithmforThyristorControlledSeriesCompensation巨大的变化。首先，火力发电、水力发电已经不是唯(TCSC）toimprovethepowersystemstability.Themodelof一，风电、核电等也渐渐占有一席之地；其次，高压、Phillips-HeffronwithTCSCisestablished,andthefeasibilityof特高压输电和大输电容量提高了能源的利用效率；再itsapplicationinthere

4、actancecontroloftheTCSCis者，各大电网间的互联实现了能源资源优化配置[1]。现代demonstratedinthelightoftheprinciplesoftheMPCalgorithm.AmodeltocontroltheTCSCreactancewithMPCis电力系统如此蓬勃发展之时，在电能质量、运行效率、alsoestablished.Simulationofthealgorithmisconductedina电力工业市场化，尤其是控制传输能量等方面还存在four-machin

5、etwo-areasystem.Theresultofthecomputer着一系列问题。随着电力电子技术和控制理论的发simulationshowsthat,comparedwiththetraditionalalgorithm,展，灵活交流输电（FACTS）技术应运而生，它的出现theproposedonecanquicklyregulatetheimpedanceofthe为电网互联带来的潮流控制、传输容量等问题提出transmissionline,increasesthedampofthepowersys

6、tem,and了有效的解决办法[2-3]。可控串联补偿装置（TCSC）是thereforeimprovesthestabilityofthepowersystem.KEYWORDS:thyristorcontrolledseriescompensation(TCSC);最基本的串联型FACTS控制器，通过调节等效容性modelpredictivecontrol;Phillips-Heffronmodel电抗来提高电力系统在大扰动和小扰动作用下系统摘要：论述了一种应用到串联补偿装置（ThyristorControl

7、led的稳定性[4-5]。若要想在短时间内提高系统振荡的阻SeriesCompensation，TCSC）的阻抗控制模型预测控制算法尼，需要TCSC的控制器具备较好的动态特性，能够适（ModelPredictiveControl，MPC)。建立了含TCSC的Phillips-时阻止系统的振荡[6-8]。Heffron模型，通过分析模型预测控制算法的原理，论证出其在TCSC阻抗控制中的可行性,并且建立了对TCSC阻抗进行MPC传统的控制技术比如PID控制，由于其具有良控制的模型。在4机双区域系统中进行仿真，仿真结果

8、表明：好的控制效果和鲁棒性，并且算法原理简单，所以此种控制算法和传统的控制算法相比，能够较快调节TCSC在电力系统的实际应用中采用最多。但是在现代电的容抗，增加系统阻尼，改善系统的稳定性。力系统中，控制过程的动态特性大都具有高阶、大关键词：TCSC；模型预测控制；Phillips-Heffron模型延迟及时变等特性，给传统的PID控制理论的实际应用带来了困难[9]。与传统