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1、第27卷第2期福建电力与电工ISSN1006-01702007年6月FUJIANDIANLIYUDIANGONGCN35-1174/TM利用RTDS仿真分析SVC对电压波动的补偿作用AnalysisfortheCompensationActionofSVCtoVoltageUndulationBasedonSimulationofRTDS1,23靳小喜,吴文宣(1.福州大学电气工程与自动化学院,福建福州350002;2.福建省电力有限公司技术中心,福建福州350007;3.福建省电力试验研究院,福建福州350007)摘要:通过实时数字仿真器RTDS建立电网模型,与FC-TCR型S
2、VC构成物理-数字仿真模型。利用该模型,仿真计算了静止无功补偿器(SVC)对系统故障、无功负荷波动等引起的电压波动值。结果显示,SVC能够快速跟踪电压变化量,平滑迅速地调整无功输出,有效补偿电压暂态波动,迅速恢复电压稳定。关键词:SVC;RTDS建模;系统仿真;稳定性;电压波动Abstract:ThemodelofelectricpowernetworkisbuiltwiththeuseofRealTimeDigitalSimu1ator(RTDS),andcombiningwithitandFC-TCRtypeSVC,aPhysics!DigitalSimulationMode
3、lissetup.TheeffectionofvarcompensationofSVCtovoltageundulationthatcausedbysystemfaultsandvarloadundulationarepresented.TheresultsshowthatSVCcanproperlyandsmoothlytuneitsvaroutputsforoneoperatingcondition,andcanprovidegoodvoltagefluctuationcontroloverawiderangeofsystemoperatingconditionsandpro
4、mptlycomebackthevoltagestabilization.Keywords:staticvarcompensation(SVC);RTDSmodeling;physicalcomponent;simulatingsystem;voltageundulation中图分类号:TM74文献标识码:A文章编号:1006-0170(2007)02-0015-04补偿率。TCR+FC型SVC响应时间一般在1～3个1引言周波。其工作原理图如图1。静止无功补偿器是FACTS装置中典型的并联无功补偿装置,其可靠性和有效性已得到了理论和实践的验证,是增加线路输送能力、提高系统稳定性[
5、1]的较为经济的选择。SVC的基本功能,是从电网吸收或向电网输送可连续调节的无功功率,以维持装设点的电压恒定,兼有补偿负荷无功功率的功能。本文以福建泉州电网为例,在泉州一座220kV变电站(以下简称A变电站)安装100MvarTCR+FC型SVC,仿真研究其对电网电压波动的补偿作用。2可控硅控制电抗器TCR+固定电容器FC图1中FC回路的C为固定值,所以容性无功型SVC补偿原理功率Q为固定值,当负载无功功率Q变化时,可以CFSVC的显著特点是能快速、连续地调整自身供通过调整可控硅的导通角控制TCR产生的无功功给的无功功率,有效地抑制系统电压波动、并通过分率QL,使SVC总的无功输
6、出QSVC=QC-QL发生变化。[2]当负荷Q增大时,无功功率Q减少;当负载Q减相调整改善系统的三相平衡度。SVC抑制电压波FLF动的性能,主要取决于SVC的响应时间和无功功率小时,无功功率QL增加。即,不管负载的无功功率如-15-何变化总要使由系统供给的无功功率QS=QF+QL-QC系统负荷变化,造成系统特性变化为上面的一条斜近似等于常数,以抑制负荷波动所造成的系统电压线2时(即系统电压升高),如果没有SVC,系统电波动。压将为A2′点;装设了SVC后,通过调节晶闸管触SVC中的FC回路,除了配合TCR的动态调整发角,使SVC吸收无功,系统曲线2将与SVC特性之外,兼有提高系统
7、功率因数的作用,同时滤除交于A2点,由图中所示,SVC减小了系统电压的波TCR[2]和负载产生的高次谐波。动。同样,当系统特性变化为下面斜线3时(即系统SVC中的可控部分(TCR)由可控硅阀和空心线电压下降),调节晶闸管触发角使SVC发出无功,可性电抗器组成。可控硅的触发角可在90°～180°范围将系统运行点补偿到A3点。由此可见,通过对SVC内变化,使TCR的无功功率Q从100%变化到0。的调节,可使无功量的调整均为平滑调节,且对系统LTCR触发角和导通角之间的关系如式(1)所
