静止同步串联补偿器附加阻尼控制器设计方法.pdf

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1、第40卷第7期电力系统保护与控制Vbl

2、40NO．72012年4月1曰PowerSystemProtectionandControlApr．1，2012静止同步串联补偿器附加阻尼控制器设计方法赵永熹，王华昕，刘隽(1．上海电力学院，上海200092；2．上海电力公司技术与发展中心，上海200025)摘要：为了提高静止同步串联补偿器抑制阻尼振荡能力，从装置参数方面研究了阻尼控制器设计方法，并设计了控制器结构。在对补偿器工作机理的研究基础上，分析SSSC对系统电磁转矩的贡献，量化地得出补偿器控制器参数对系统阻尼转矩影响的数学模型，以此

3、来指导补偿器附加阻尼控制器的设计。原理分析表明补偿器直流电压控制与注入交流电压控制对系统阻尼转矩的作用是相反的。通过相位补偿法设计了补偿器的附加阻尼控制器，仿真分析证明了所设计的控制器在补偿器的任何投入方式下都具有适应性和有效性。关键词：静止同步串联补偿器；阻尼转矩；相位补偿法；阻尼控制器ThedesignmethodforsupplementarydampingtorquecontrollerofSSSCZHAOYong．xi，WANGHua．xin，LIUJun2(1．ShanghaiUniversityofElectricP

4、ower,Shanghai200092，China；2．TechnologyandDevelopmentCenter,SMEPC，Shanghai200025，China)Abstract：Toimprovethestaticsynchronousseriescompensator(sssc)dampingoscillationsuppressioncapabilities，thedampingcontrollerdesignmethodisdiscussedandcontrollerstructureisdesignedfrom

5、theaspectofdeviceparameters．Throughanin-depth，analysisofStaticSynchronousSeriesCompensatorMechanismanditscontributiontotheelectromagnetictorgue，theparametersofthecontrollerisquantifiedtodrawthemathmaticalmodelforitssysteminfluenceonthedampingtorque，inordertoguidetheco

6、mpensatorsupplementarydampingcontrollerdesign．AnalysisshowsthatthecompensationprincipleoftheDCvoltageandtheinjectedACvoltagecontrolhaveoppositeefectsonthedampingtorque．Thepaperintroducesthephasecompensationmethodofadditionalcompensationdampingcontrollers．Simulationana

7、lysisshowsthatthecontrollerhasflexibilityandefectivenessinanywayofcompensation．Keywords：SSSC；dampingtorque；phasecompensationmethod；dampingcontroller中图分类号：TM761文献标识码：A文章编号：1674-3415(2012)07—0013．06静止同步串联补偿器(StaticSynchronousSeries0引言Compensator，SSSC)是一种基于电压源型逆变器随着电力系统互

8、联规模的逐步扩大，由于互联的串联补偿装置，它相当于在输电线路上串联一个系统电磁阻尼不足造成的低频振荡问题日益严重。幅值可调，相位与线路电流成90。的正弦电压源。PSS目前是电力系统中普遍采用的抑制系统低频国外对SSSC的理论研究主要在以下几个方面：主要方法。由于电力系统典型的非线性和随机性，SSSC的结构特性、稳态分析与数学建模；潮流计这种控制方式的使用仍然存在一些问题。若电力系算与控制；机电与电磁暂态仿真与控制{]。国内对统运行状态变化使实际振荡频率落在PSS有效抑制SSSC的研究集中在其稳态与暂态的建模及特性分振荡频率范围之外

9、，PSS的作用就无法得到有效的析、控制策略的研究、阻尼低频振荡及次同步谐振发挥，而且这种附加控制方式鲁棒性较差。因此，机理的研究及阻尼控制器设计等方面引。文献有必要研究改善电力系统阻尼特性的新途径。『16．171对SSSC建立了开关函数模型，设计解