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“西電東送”和大電網(wǎng)互聯(lián)系統(tǒng)的發(fā)展,串聯(lián)電容補償?shù)膽?yīng)用越來越廣泛,隨即帶來的次同步諧振(SSR)問題也日益嚴(yán)重。深入研究次同步諧振問題的機理、分析方法及其抑制措施,對理論研究和工程實踐都有重要的意義。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,并以多個典型算例為例,通過電磁暫態(tài)仿真驗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)了其抑制機理并給出了控制器的設(shè)計方法。
　　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,有效降低計算復(fù)雜度;可準(zhǔn)確計及其他發(fā)電機組的軸系動態(tài)過程和其他轉(zhuǎn)速控制元件的作用,及其對被研究發(fā)電機組電氣阻尼特性的影響。對多個典型系統(tǒng)的次同步諧振特性及SVC對SSR問題的抑制進(jìn)行了分析,并結(jié)合時域仿真驗證了

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)分析了其作用機理。以某典型串聯(lián)補償輸電系統(tǒng)為實例,通過電磁暫態(tài)仿真驗證了該控制策略的有效性,與利用靜止無功補償器(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