输电线路静止同步串联补偿器（sssc）的仿真研究

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1、分类号：TM721.2密级：UDC：621.3编号：201231403011河北工业大学硕士学位论文输电线路静止同步串联补偿器（SSSC）的仿真研究论文作者：王忠诚学生类别：全日制专业学位类别：工程硕士领域名称：电气工程指导教师：张福民职称：副教授DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofElectricalEngineeringSIMULATIONRESEARCHONSTATICSYNCHRONOUSSERIESCOMPENSATOR(SSSC)INTRANSMISSIO

2、NLINESbyWangZhongchengSupervisor:AssociateProf.ZhangFuminDecember2014摘要近年来，我国经济发展迅速，电力需求不断上升，柔性交流输电系统（FACTS）越来越受到重视，静止同步串联补偿器（SSSC）作为新一代FACTS设备，具有较为广阔的应用前景和发展空间。SSSC能够在不改变原有电网结构的前提下，有效地提高线路的传输能力。对于电压等级较高的输电系统，为了制造较大容量的SSSC，通常采用增加逆变器主电路容量的方法，级联多电平结构具有容易实现模块化且易于扩展等优点，因此本文采用级联多电平结构作为SSSC逆变器

3、的主电路。并通过对比分析常用的多电平调制方法，选择载波移相PWM调制技术作为级联多电平逆变器的调制策略。载波移相PWM调制方法应用于级联多电平逆变器时，能够较好的降低逆变器输出电压波形中的谐波含量，从而改善输出波形。同时阐述了静止同步串联补偿器的基本原理和拓扑结构，推导了应用于输电线路中的SSSC的数学模型，探讨限制输电线路传输能力的因素，针对这些因素分析SSSC改善输电线路传输能力的具体原理，并在此基础上给出了SSSC用于提高输电线路传输能力的控制策略。本文最后在Matlab/Simulink环境下给出了SSSC作用于电力系统输电线路中的仿真，并通过分析仿真结果，证明

4、了通过控制SSSC，可以改变串入SSSC的输电线路等效参数并具有提高输电线路输送有功功率的能力。关键字：静止同步串联补偿器柔性交流输电H桥级联多电平逆变器Matlab/Simulink-I-ABSTRACTRecentyears,withtherapiddevelopmentofChina'seconomy,thedemandofelectricpowerisrasingcontinuously.FlexibleACTransmissionSystem(FACTS)hasbeenpaidmoreandmoreattention.Staticsynchronousseri

5、escompensator,asanewgenerationofFACTSdevices,hasbroadapplicationpropectsanddevelopmentspace.SSSCisserriedinthetransmissionline,andusedtoimprovetherouteoftransmissioncapacityeffectivelywithoutchangingtheoriginalgridstructure.InordertomakelargecapacityofSSSCforthetransmissionline,especiall

6、yforthehighvoltagesituation,themostcommonwayistoenlargethecapacityoftheinverter’smaincircuit.Cascademultilevelstructurehastheadvantagesofeasytoimplementmodularandextensible,thusinthispaper,theHbridgecascademultilevelinverterisusedinSSSC.Throughthecomparisonandanalysisofcommonlyusedmultil

7、evelmodulationmethod,thecarrierphaseshiftPWMmodulationmethodsisselectedasmodulationstrategyinthispaper,whentheSPWMmodulationtechniqueisappliedtoH-bridgecascadedmultilevelinverter,itcanreducetheharmoniccontentininverter'soutputvoltage,thusimprovingtheoutputwaveform.Thebasi