含F(xiàn)ACTS元件的電力系統(tǒng)潮流計(jì)算模型與算法的研究.pdf

1、隨著電力市場化和電力負(fù)荷的不斷增長，以及對(duì)電力系統(tǒng)安全性的更加重視，以大功率電力電子器件為基礎(chǔ)的柔性交流輸電技術(shù)己經(jīng)成為人們研究的熱點(diǎn)。柔性交流輸電裝置能對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行靈活、快速的控制，提高電網(wǎng)的輸電能力，增強(qiáng)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性、可靠性和安全性，使電力系統(tǒng)正朝著較高可控性的方向發(fā)展。建立相應(yīng)的、正確且合適的穩(wěn)態(tài)潮流計(jì)算模型是對(duì)各種FACTS裝置研究和控制的基礎(chǔ)。 本文首先簡單介紹了FACTS的定義、作用和分類，接著介紹了幾種有發(fā)展前途

2、的主要FACTS裝置的基本工作原理。對(duì)這些FACTS元件，國內(nèi)外已經(jīng)提出了它們的多種等效電路和潮流計(jì)算模型，相應(yīng)的算法也被發(fā)展。本文對(duì)這些模型和算法作了比較詳細(xì)的分析和比較，并討論了在含F(xiàn)ACTS元件的電網(wǎng)中影響潮流計(jì)算速度和收斂性能的主要因素，指出了此研究領(lǐng)域當(dāng)前存在和需要解決的問題。通過對(duì)以上FACTS元件的基本原理和等效電路的分析，本文提出了一種新的FACTS元件的穩(wěn)態(tài)模型和潮流計(jì)算方法，詳細(xì)闡述了該模型和算法的原理，以及推導(dǎo)過程

3、。該模型基于功率注入法，考慮了所在線路的對(duì)地電納，且直觀、簡單、通用，適用于FACTS元件的多種運(yùn)行方式和所有的FACTS設(shè)備。該算法主要是與快速解偶算法相結(jié)合，算法的求解速度快、便于編程實(shí)現(xiàn)；通過選擇等效節(jié)點(diǎn)附加注入功率作為新增加的狀態(tài)變量，容易確定FACTS元件控制參數(shù)和系統(tǒng)狀態(tài)變量的較佳初始條件，改善了收斂性能。最后，以含UPFC的5節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)和IEEE-30節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)作為試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)例仿真計(jì)算，本文模型和算法的準(zhǔn)確性、快速性和可靠