電力系統(tǒng)次同步諧振的分析方法和抑制措施研究.pdf

1、隨著我國(guó)“西電東送”和大電網(wǎng)互聯(lián)系統(tǒng)的發(fā)展,串聯(lián)電容補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用越來(lái)越廣泛,隨即帶來(lái)的次同步諧振(SSR)問(wèn)題也日益嚴(yán)重。深入研究次同步諧振問(wèn)題的機(jī)理、分析方法及其抑制措施,對(duì)理論研究和工程實(shí)踐都有重要的意義。本文主要研究次同步諧振的分析方法及抑制措施,在分析方法方面,為滿足大規(guī)模系統(tǒng)的次同步諧振分析,采用了一種復(fù)轉(zhuǎn)矩系數(shù)法的改進(jìn)方法,并以多個(gè)典型算例為例,通過(guò)電磁暫態(tài)仿真驗(yàn)證了該方法的有效性;在抑制措施方面提出了一種應(yīng)用靜止同步補(bǔ)償器(

2、STATCOM)抑制次同步諧振的控制方法,詳細(xì)推導(dǎo)了其抑制機(jī)理并給出了控制器的設(shè)計(jì)方法。
　　論文所用研究方法基于電力系統(tǒng)元件復(fù)頻域端口導(dǎo)納矩陣(CPCM)模型,采用分散消元的復(fù)轉(zhuǎn)矩系數(shù)法,可方便地生成全系統(tǒng)復(fù)頻域網(wǎng)絡(luò)方程,有效降低計(jì)算復(fù)雜度;可準(zhǔn)確計(jì)及其他發(fā)電機(jī)組的軸系動(dòng)態(tài)過(guò)程和其他轉(zhuǎn)速控制元件的作用,及其對(duì)被研究發(fā)電機(jī)組電氣阻尼特性的影響。對(duì)多個(gè)典型系統(tǒng)的次同步諧振特性及SVC對(duì)SSR問(wèn)題的抑制進(jìn)行了分析,并結(jié)合時(shí)域仿真驗(yàn)證了

3、分析結(jié)果的有效性。該方法可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化快速修改網(wǎng)絡(luò)方程,以適應(yīng)任意網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的次同步諧振分析,為研究復(fù)雜電力系統(tǒng)的SSR特性及抑制措施提供了有效手段。
　　其次,論文還給出了應(yīng)用STATCOM附加電壓控制抑制電力系統(tǒng)次同步諧振的控制策略,并詳細(xì)分析了其作用機(jī)理。以某典型串聯(lián)補(bǔ)償輸電系統(tǒng)為實(shí)例,通過(guò)電磁暫態(tài)仿真驗(yàn)證了該控制策略的有效性,與利用靜止無(wú)功補(bǔ)償器(SVC)進(jìn)行SSR抑制方案的仿真比較表明,同等容量下,應(yīng)用本文提出的附