靜止同步串聯(lián)補(bǔ)償器的反饋線性化控制方法研究.pdf

1、靜止同步串聯(lián)補(bǔ)償器(Static Synchronous Series Compensator,SSSC)是用于解決電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)定性問(wèn)題的重要設(shè)備之一，也是柔性交流輸電系統(tǒng) FACTS控制器中新近發(fā)展的技術(shù)之一。通過(guò)反饋控制逆變器產(chǎn)生相角和幅值均可控的同步正弦電壓，與交流系統(tǒng)交換能量，同時(shí)快速、有效、靈活、精確地調(diào)控交流輸電線路上的等效阻抗，增大交流輸電系統(tǒng)傳輸功率的極限，提高運(yùn)行穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)交流輸電安全、優(yōu)質(zhì)、高效、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。

2、因此對(duì)SSSC控制器設(shè)計(jì)的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。傳統(tǒng)的PID控制響應(yīng)速度較慢，對(duì)電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性改善不明顯，為了改善電力系統(tǒng)的暫態(tài)控制性能及動(dòng)態(tài)跟蹤性能，本文首先分析了SSSC系統(tǒng)的運(yùn)行原理，然后推導(dǎo)了SSSC系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，建立了靜止同步串聯(lián)補(bǔ)償器在同步旋轉(zhuǎn)dq坐標(biāo)系下的非線性數(shù)學(xué)模型。應(yīng)用線性化方法將靜止同步串聯(lián)補(bǔ)償器的非線性系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為線性系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行變結(jié)構(gòu)控制。提出基于狀態(tài)反饋線性化變結(jié)構(gòu)控制的靜止同步串聯(lián)補(bǔ)償器的

3、設(shè)計(jì)方法。在 PSCAD中搭建模型，在精確線性化變結(jié)構(gòu)控制策略下與傳統(tǒng) PID控制的靜止同步串聯(lián)補(bǔ)償器進(jìn)行仿真對(duì)比，仿真結(jié)果表明了設(shè)計(jì)的控制具有更快的響應(yīng)速度，提高了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)跟蹤性能，輸出波形明顯變好。
　?。?）介紹了研究SSSC的背景和意義，以及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，說(shuō)明本次課題的主要研究工作。
　?。?）介紹了SSSC的主要拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，結(jié)合其工作原理推導(dǎo)了SSSC系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。并介紹其運(yùn)行特性。
　?。?）提出了可以