SSSC限流性能仿真研究.pdf

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1、船电技术l应用研究SSSC限流性能仿真研究汪剑侠，刘轶强(1．武汉船用电力推进装置研究所，武汉430064；2．海军驻湖南地区代表室，湘潭411101)摘要：为限制电力系统中的短路电流，从设备方面考虑主要采取安装故障限流器的方案。为此，各种各样限流器技术得以提出并发展。但是，从现有设备的功能角度出发考虑其限流功能的研究较少。本文探讨了利用SSSC装置进行限流的可能性。搭建了基于Matalb／Simulink的SSSC装置仿真平台，给出了利用SSSC装置进行短路电流限制的仿真波形。仿真结果表明，SSSC具

2、有一定的限流能力。关键词：SSSC限流器仿真中图分类号：TM556文献标识码：A文章编号：1003—4862(2014)07．0071．04ResearchonCurrentLimitingCapacityofSSSCWangJianxia，LiuYiqiang(1．WuhanInstituteofMarineElectricPropulision，Wuhan430064，China；2．NavalRepresentativesOficeinXiangtan，Xiangtan411101，Hunan，C

3、hina)Abstract：ffcurrent，imiterisamainsolutiontofimittheshortcurrentinpowersystems．ThUS．variouscurrentlimitingtechnologiesareproposedanddeveloped．However,fewpapersconcernaboutthecurrentlimitingcapacityofthepresentdevices．Thispaperexploresthepossibilityofc

4、urrentlimitingbyusingSSSCdevice．AsimulationplatformisbuiltbyMatlab／simulinksoftwareandthesimulationwaveformsoftheSSSCdeviceincurrentlimitingtestaregiven．eresultsprovedthecurrentlimitingcapacityofSSSCdevice．Keywords：sssC：Currentlimitingdevice,"Simulation具

5、有串联补偿作用的限流器⋯、谐振限流器【2】等0引言已经得到了应用，浙江大学提出的限流式UPFC拓随着电力系统的发展，系统短路水平的提高，扑综合了固态限流器以及UPFC的优点，并进行关于故障限流器的研究成为一个热点方向。各种了实验验证[3]。由于SSSC装置能够改变线路阻各样的限流器方案相继被提出，如超导限流器、抗，其限流能力同样值得研究。固态限流器、液态金属限流器等。各国学者从材本文首先介绍了SSSC工作原理，并在料、拓扑、器件、控制策略等角度不断地对现有Matlab／Simulink软件中搭建了一个小

6、型的SSSC的限流器方案进行了改进，并取得了一定的效果。装置，并对其限流性能进行了仿真分析。除了向系统中添加额外的限流设备，还有一个思1SSSC工作原理路是开发现有设备的限流功能。近些年来快速发展的FACTS(FlexibleACTransmissionSystem)技如图1所示，SSSC主要包括电压源变换器、术中，有多种设备值得考虑，如晶闸管控制串联耦合变压器、滤波器等环节组成。电容器(TCSC)，静止同步串联补偿器(SSSC)、SSSC装置本质上可以看做一个同步电压源，统一潮流控制器(UPFC)等。

7、类似TCSC技术的通过耦合变压器向线路注入一个与线路电流相差90。的可控电压。从系统层面来说，SSSC装置可以等效为一个可控的电抗。通过改变注入电压的收稿日期：2014．03．15作者简介：汪剑侠(1965．)，男，高级工程师。专业方幅值，就可以改变等效电抗的大小【4J。向：电力电子技术。7l船电技术l应用研究从前面的叙述可以看出，SSSC装置的关键在于产生一个与线路电流相差90。的电压。这里采用矢量控制策略，并在380V电压等级下应用IGBT型的电压源变换器进行验证。2．1锁相角计算测量电网线路三相电

8、流、如、，在ABC静止坐标系下定义电流空间矢量厶、、，经过3s／2s变换得到两相静止坐标系下的厶、。图1SSSC装置原理图以含有SSSC装置的双机电力系统为例说明SSSC潮流控制的原理[。群一一A图2含SSSC装置的双机系统图假设功率流向为图中箭头所示方向，凰为线图4坐标变换示意图从图4可以看出，合成空间电流矢量在空路电抗，线路中传输的有功功率、无功功率可以间旋转的角度可以由式(3)、(4)计算。由式(1)、(2)表示。UlUCOS：=—严