亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        考慮暫穩(wěn)約束下含TCSC聯(lián)絡(luò)線的傳輸能力①

        2011-04-13 11:28:10
        關(guān)鍵詞:功角暫態(tài)串聯(lián)

        張 穎

        (天津泰達(dá)電力公司,天津 300457)

        可控串聯(lián)補(bǔ)償TCSC(thyristor controlled series compensation)是20世紀(jì)70年代開始發(fā)展的FACTS中的一種,是在常規(guī)固定串聯(lián)補(bǔ)償基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,采用了電力電子技術(shù)和串補(bǔ)技術(shù)相結(jié)合,其主要特點(diǎn)是采用晶閘管控制的電抗器與串聯(lián)電容器相并聯(lián),然后串聯(lián)在輸電線路上。根據(jù)電力系統(tǒng)運(yùn)行的不同要求,在一個(gè)很大范圍內(nèi)通過改變觸發(fā)角使得電力電子器件快速地調(diào)整TCSC的基頻等值容抗,從而達(dá)到快速連續(xù)地調(diào)節(jié)所串聯(lián)輸電線路等值阻抗的目的。

        現(xiàn)在國內(nèi)外對TCSC的的研究主要集中在TCSC的控制方面和其對電網(wǎng)的影響。文獻(xiàn)[1]提出了一種衡量區(qū)域振蕩的暫態(tài)能量函數(shù),以減小振蕩能量為目標(biāo)采用模糊理論設(shè)計(jì)了一種TCSC阻尼控制器。文獻(xiàn)[2]提出了一種基于直接反饋線性化理論的TCSC阻尼區(qū)域功率振蕩的非線性控制器的設(shè)計(jì)方法。文獻(xiàn)[3]基于魯棒控制方法,提出了一種阻尼系統(tǒng)振蕩的TCSC的附加控制器。文獻(xiàn)[4]提出了一種基于非線性PID(piping and instrument diagram)的TCSC控制模型,在數(shù)字仿真和動(dòng)模試驗(yàn)中都取得了良好的效果。文獻(xiàn)[5]針對可控串聯(lián)補(bǔ)償系統(tǒng)的穩(wěn)定控制,根據(jù)TCSC在大干擾后動(dòng)態(tài)過渡過程中不同階段的不同物理過程,設(shè)計(jì)了具有暫態(tài)穩(wěn)定控制回路的改進(jìn)型PID控制器和以自抗擾理論為基礎(chǔ)的自抗擾TCSC控制器。文獻(xiàn)[6,7]中TCSC控制器就是采用模糊控制原則,對電力系統(tǒng)的機(jī)電振蕩進(jìn)行阻尼,取得良好的結(jié)果。文獻(xiàn)[8]將非線性控制器反饋增益的選擇歸結(jié)為參數(shù)優(yōu)化問題,并通過仿真證明這種方法的控制器可以有效阻尼系統(tǒng)振蕩。文獻(xiàn)[9]對TCSC的穩(wěn)定控制方案和阻尼控制方案進(jìn)行了總結(jié),并在研究模糊控制和PID控制的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了模糊自適應(yīng)整定PID阻抗控制器。文獻(xiàn)[10]搭建了一個(gè)含有TCSC和金屬氧化物限壓器的系統(tǒng)模型。文獻(xiàn)[11]考慮了線路保護(hù)等一些因素,研究了安裝TCSC的線路出現(xiàn)故障后電壓的變化特點(diǎn)。文獻(xiàn)[12]通過對安裝有TCSC的巴西南北部互聯(lián)電力系統(tǒng)進(jìn)行仿真,考慮了TCSC的控制,得到此TCSC對抑制區(qū)域之間0.2 Hz振蕩有明顯作用。文獻(xiàn)[13]根據(jù)交直流電力系統(tǒng)的相互影響,采用合適的控制策略,靈活控制TCSC的電抗值,提高了系統(tǒng)電壓和功角穩(wěn)定性。

        本文在前人分析的基礎(chǔ)上,建立了TCSC潮流分析和離散控制策略的暫態(tài)模型,通過對實(shí)際輸電系統(tǒng)的分析和暫態(tài)仿真,求出了考慮暫態(tài)約束的輸電線路傳輸功率的極限。證實(shí)了TCSC采用離散控制策略后,能大大提高滿足暫穩(wěn)約束的聯(lián)絡(luò)線傳輸能力。

        1 TCSC的控制模型

        1.1 TCSC阻抗

        TCSC一次主回路是三個(gè)主要元件的并聯(lián),即電容器組、與旁路電抗器串聯(lián)的兩個(gè)反向并聯(lián)晶閘管和保護(hù)用的金屬氧化物限壓器MOV(metal oxygen varistor)。本文主要使用TCSC的三種基本工作模式:閉鎖模式(即晶閘管閉鎖,只有電容)、容抗調(diào)節(jié)模式(容抗感抗可平滑調(diào)節(jié))和旁路模式(串補(bǔ)電容被小阻抗電感XL旁路)。TCSC阻抗XTCSC與觸發(fā)角的關(guān)系表達(dá)式為[14]

        1.2 TCSC穩(wěn)態(tài)控制模型

        TCSC的穩(wěn)態(tài)控制模型如圖1所示,根據(jù)線路有功功率PL與給定值Pdef的偏差來改變可控串補(bǔ)等效電抗值XTCSC,并相應(yīng)地改變潮流計(jì)算中的導(dǎo)納矩陣元素。圖中XTCSCmax,XTCSCmin為XTCSC的上下限值。

        圖1 TCSC潮流控制穩(wěn)態(tài)模型Fig.1 Stability model of TCSC with power control

        2 含TCSC輸電線路的輸送功率極限計(jì)算

        2.1 暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算模型

        系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模型采用經(jīng)典模型,各發(fā)電機(jī)用x′d后的恒定電勢E來模擬,負(fù)荷用恒定阻抗模型,相對于系統(tǒng)慣性中心(COI)的系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程為

        Pei和Pgi分別為發(fā)電機(jī)i電磁功率和機(jī)械功率;Gij與Bij為考慮了聯(lián)絡(luò)線附加設(shè)備阻抗的發(fā)電機(jī)內(nèi)電勢節(jié)點(diǎn)之間導(dǎo)納的實(shí)部和虛部。

        暫態(tài)穩(wěn)定約束采用功角約束,即以慣性中心為參考,將系統(tǒng)中任意一臺(tái)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子角,相對于慣性中心的角度差不超過某一極限作為判據(jù),可描述為

        其中

        2.2 TCSC在系統(tǒng)暫態(tài)時(shí)的控制模型

        本文采用的TCSC在系統(tǒng)暫態(tài)時(shí)的控制策略如圖2所示,TCSC的控制環(huán)節(jié)主要包括一個(gè)暫態(tài)穩(wěn)定控制環(huán)節(jié)和一個(gè)阻尼功率振蕩環(huán)節(jié)。在暫態(tài)穩(wěn)定控制環(huán)節(jié)中,通過特定線路的開關(guān)跳閘信號,觸發(fā)后,TCSC強(qiáng)行補(bǔ)償至最大補(bǔ)償電抗XTCSC,max,投入時(shí)間為Tci。阻尼控制環(huán)節(jié)采用常規(guī)PSS控制或PID控制。本文結(jié)合離散控制思想,在常規(guī)控制上增加離散控制環(huán)節(jié),控制信號是聯(lián)絡(luò)線上傳輸?shù)挠泄β?。離散控制環(huán)節(jié)如圖3所示,其中XTCSCmax、XTCSCrated和XL分別表示TCSC的最大容抗值、tci時(shí)刻阻尼控制輸出的容抗值和旁路模式時(shí)小電感的感抗值;tci、tLi分別代表考慮延遲的第i次令TCSC容抗值達(dá)最大的起始時(shí)刻和令TCSC工作在旁路模式時(shí)的起始時(shí)刻;TCi、TLi分別代表第i次持續(xù)XTCSCmax的時(shí)間和第i次持續(xù)旁路模式時(shí)間。

        圖2 TCSC暫態(tài)控制示意圖Fig.2 Transient stability control sketch of TCSC

        圖3 離散控制環(huán)節(jié)Fig.3 Discrete control link

        3 實(shí)際算例及其分析

        本文針對含TCSC的伊馮輸電系統(tǒng)進(jìn)行仿真計(jì)算。伊敏電廠位于內(nèi)蒙古東部的呼倫貝爾地區(qū),在東北電網(wǎng)的末端,屬于典型的坑口電廠,機(jī)組有四臺(tái),兩臺(tái)單機(jī)容量500 MW,兩臺(tái)600 MW。電廠通過雙回輸電線路接入齊齊哈爾的馮屯變電站,輸電電壓等級為500 k V。由于輸電距離長、負(fù)荷重,而再擴(kuò)建新的輸電線路投資巨大,考慮到經(jīng)濟(jì)性要求,在線路上加裝TCSC是個(gè)較好的選擇。系統(tǒng)如圖4所示。

        圖4各項(xiàng)數(shù)據(jù)參見文獻(xiàn)[14]附錄,系統(tǒng)基準(zhǔn)容量為100.0 MVA。其中伊敏電廠的四臺(tái)機(jī)組用兩臺(tái)等值機(jī)表示,為圖中的G1、G2,并通過升壓變壓器連到廠高壓母線,廠高壓母線通過兩條輸電線路10和線路2與馮屯側(cè)的變電站相聯(lián)。為了增加線路的輸送能力,在這兩條線路上安裝了TCSC,串補(bǔ)度為45%,其中固定串補(bǔ)為30%,可控串補(bǔ)為15%。與電網(wǎng)相連的其他機(jī)組用等值機(jī)代替,如G3、G4和G6等。

        圖4 伊馮輸電系統(tǒng)等值電路圖Fig.4 Equivalent circuit of Yi Min-Feng tun transmission system

        設(shè)置故障為雙回輸電線路中的一回,線路10在靠近母線NHMYMC51側(cè)發(fā)生三相短路故障,故障從0.0 s開始,0.10 s后線路10兩側(cè)斷路器斷開,故障結(jié)束。下面為幾種情況的計(jì)算結(jié)果。

        圖5 無串補(bǔ)傳輸功率為1350 MW時(shí)的功角不穩(wěn)定圖Fig.5 G1 power angle instability without TCSC when transmission power for 1350 MW

        圖6 有串補(bǔ)傳輸功率為1800 MW時(shí)的功角穩(wěn)定圖Fig.6 G1 power angle stability with TCSC when transmission power for 1800 MW

        (1)系統(tǒng)沒有加裝任何串補(bǔ)時(shí),當(dāng)傳輸功率達(dá)到1350 MW時(shí),系統(tǒng)失去穩(wěn)定,見圖5。圖中曲線為G1與等值機(jī)G6的功角圖。后續(xù)圖中的功角曲線也均為G1與等值機(jī)G6的。

        (2)當(dāng)系統(tǒng)加裝固定串補(bǔ)后,其傳輸功率極限較未加任何補(bǔ)償?shù)南到y(tǒng)有大幅提高。當(dāng)雙回線傳輸功率為1800 MW時(shí),發(fā)生故障后系統(tǒng)響應(yīng)見圖6:當(dāng)系統(tǒng)傳輸功率為1810 MW時(shí),系統(tǒng)失去穩(wěn)定,見圖7、8,圖8為廠高壓母線電壓變化情況。

        圖7 有串補(bǔ)傳輸功率為1810 MW時(shí)的功角不穩(wěn)定圖Fig.7 G1 power angle instability with TCSC when transmission power for 1810 MW

        圖8 母線HQFFTB51電壓Fig.8 Bus HQFFTB51 voltage

        圖9 有串補(bǔ)傳輸功率為1910 MW時(shí)的功角穩(wěn)定圖Fig.9 Power angle stability with TCSC when transmission power for 1910 MW

        圖10 有串補(bǔ)傳輸功率為1920 MW時(shí)的功角不穩(wěn)定圖Fig.10 Power angle instability with TCSC when transmission power for 1920 MW

        由此可知,由于TCSC的控制系統(tǒng),能在故障發(fā)生后為系統(tǒng)提供強(qiáng)補(bǔ),增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性,使得系統(tǒng)在考慮暫態(tài)穩(wěn)定約束時(shí)能夠傳輸?shù)墓β室灿辛溯^大的提高。

        4 結(jié)語

        本論文通過對實(shí)際伊馮輸電線路在暫態(tài)約束下輸電功率的計(jì)算,得出了以下結(jié)論:在相同的故障情況下,系統(tǒng)不加裝串補(bǔ),系統(tǒng)傳輸?shù)墓β首钚?,加裝固定串補(bǔ)后,系統(tǒng)傳輸功率可以得到大幅提高,當(dāng)系統(tǒng)加裝可控串補(bǔ)后,由于可控串補(bǔ)可以通過自身的調(diào)節(jié)作用阻尼系統(tǒng)振蕩,所以可以在可控串補(bǔ)的基礎(chǔ)上將系統(tǒng)傳輸容量進(jìn)一步提高。TCSC作為一種柔性輸電裝置,由于其自身的可控性,可以使系統(tǒng)的傳輸功率有更大提高。

        [1] Fang D Z,Xiaodong Y,Wennan S,et al.Oscillation transient energy function applied to the design of a TCSC fuzzy logic damping controller to suppress power system interarea mode oscillations[J].IEEE Proceedings:Generation,Transmission and Distribution,2003,150(2):233-238.

        [2] Li X Y.Nonlinear controller design of thyristor controlled series compensation for damping inter-area power oscillation[J].Electric Power Systems Research,2006,76(12):1040-1046.

        [3] Kuiava Roman,Ramos Rodrigo A,Bretas Newton G.Robust design of a TCSC supplementary controller to damp inter-area oscillations[C]∥IEEE Power Engineering Society General Meeting,Tampa,USA:2007.

        [4] 張采,周孝信,蔣林,等(Zhang Cai,Zhou Xiaoxin,Jiang Lin,et al).可控串聯(lián)電容補(bǔ)償非線性PID控制器(A nonlinear PID controller for TSTC)[J].電網(wǎng)技術(shù)(Power System Technology),1999,23(10):14-18.

        [5] 張采,周孝信(Zhang Cai,Zhou Xiaoxin).可控串補(bǔ)系統(tǒng)的穩(wěn)定控制(Stability control on thyristor controlled series compensation system)[J].中國電力(E-lectric Power),1998,31(3):3-6,22.

        [6] Bretas N G,Lie T T,Shrestha G B.A fuzzy logic control scheme for stability enhancement in power systems[J].Journal of the Institution of Engineers,1993,34(6):77-83.

        [7] Li B H,Wu Q H,Wang P Y,et al.Influence of the transient process of TCSC and MOV on power system stability[J].IEEE Trans on Power Systems,2000,15(2):798-803.

        [8] Karbalaye Zadeh M,Shayegani Akmal A A,Siavashi E M,et al.Impacts of TCSC on switching transients of HV transmission lines due to fault clearing[C]∥2nd International Conference on Power Electronics and Intelligent Transportation System,Shenzhen,China:2009.

        [9] 王寶華,楊成梧(Wang Baohua,Yang Chengwu).FACTS穩(wěn)定控制策略綜述(A summary of stability control in FACTS)[J].電力自動(dòng)化設(shè)備(Electric Power Automation Equipment),2000,20(4):50-53.

        [10]楊超(Yang Chao).可控串補(bǔ)(TCSC)控制方法的研究(Stady of Methods of Thyrister-controlled Series Compensation)[D].南京:南京理工大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院(Nanjing:School of Energy and Power Engineering of Nanjing University of Science and Thechnology),2005.

        [11]吳起(Wu Qi).用SVC和TCSC提高交直流并聯(lián)輸電系統(tǒng)穩(wěn)定性的控制方法研究(Research on the Control Method Using SVC and TCSC to Improve the Stability of the AC/DC Parallel Transmission System)[D].重慶:重慶大學(xué)電氣工程學(xué)院(Chongqing:College of Electrical Engineering of Chongqing University),2007.

        [12]Gama C.Brazilian North-South Interconnection control-application and operating experience with a TCSC[C]∥Power Engineering Society Summer Meeting,Edmonton,Canada:1999.

        [13]田杰,尹建華(Tian Jie,Yin Jianhua).可控串聯(lián)補(bǔ)償(TCSC)的分析研究(上)──計(jì)及TCSC詳細(xì)模型的電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)仿真研究(Investigation of the thyristor-controlled series compensation(1)Steady-state and transient-state simulation of a power system with detailed TCSC model)[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化(Automation of Electric Power System),1997,21(10):43-47.

        [14]周孝信,郭劍波,林集明,等.電力系統(tǒng)可控串聯(lián)電容補(bǔ)償[M].北京:科學(xué)出版社,2009.

        猜你喜歡
        功角暫態(tài)串聯(lián)
        用提問來串聯(lián)吧
        用提問來串聯(lián)吧
        虛擬調(diào)速器對VSG暫態(tài)功角穩(wěn)定影響機(jī)理分析
        300Mvar空冷隱極同步調(diào)相機(jī)暫態(tài)特性仿真分析
        基于改進(jìn) shapelet 挖掘的風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)暫態(tài)功角穩(wěn)定評估
        能源工程(2019年6期)2019-12-02 01:58:20
        電力系統(tǒng)全網(wǎng)一體化暫態(tài)仿真接口技術(shù)
        電子制作(2018年14期)2018-08-21 01:38:28
        基于功角測量和等面積法則的發(fā)電機(jī)暫態(tài)穩(wěn)定在線判別研究
        電子測試(2017年12期)2017-12-18 06:35:33
        除氧器暫態(tài)計(jì)算研究
        電子測試(2017年23期)2017-04-04 05:07:02
        審批由“串聯(lián)”改“并聯(lián)”好在哪里?
        我曾經(jīng)去北京串聯(lián)
        日韩中文字幕中文有码| 免费a级毛片18禁网站| 久久精品中文字幕大胸| 亚洲不卡av不卡一区二区| 国产在线天堂av| 国产av精选一区二区| 日韩精品人妻中文字幕有码| 国产呦系列呦交| 国产精品久久久久孕妇| 久久熟女精品—区二区蜜臀| 免费在线观看视频播放| 亚洲h在线播放在线观看h| 日韩精品电影在线观看| 国产精品99久久不卡二区| 五月天中文字幕日韩在线| 熟妇激情内射com| 国产成人精品三级麻豆 | 国产特级全黄一级毛片不卡| 久久精品国产亚洲av高清蜜臀| 丰满的少妇av一区二区三区| 女人张开腿让男桶喷水高潮| 欧美性福利| 国产精品久久婷婷六月| 亚洲av无码国产精品色午夜软件 | 四虎影视免费永久在线观看| www插插插无码视频网站| 韩国女主播一区二区三区在线观看 | 国产午夜精品av一区二区麻豆| 蜜桃av噜噜一区二区三区| 99在线无码精品秘 人口| 久久热免费最新精品视频网站| 国产又色又爽又高潮免费视频麻豆| 亚洲国产成人91| 日本一区二区三区在线视频观看| 无码伊人66久久大杳蕉网站谷歌 | 少妇高潮太爽了在线视频| 少妇高潮惨叫久久久久久| 久久国产精品男人的天堂av | aaaaa级少妇高潮大片免费看| 欧美xxxxx精品| 少妇高潮在线精品观看|