UPFC提高电力系统稳定性协调控制研究文献综述

 2022-11-20 11:11

文献综述（或调研报告）：

完成本毕业设计需要了解电力系统稳定的定义及一般分析方法，UPFC的基本原理及控制方法，对UPFC协调控制进行研究。在深刻领会任务内容及要求的基础上，查阅有关专业文献24篇，其中，中文文献19篇，外文文献5篇。现综述如下：

  1. 统一潮流控制器原理综述

统一潮流控制器（United Power Flow Controller-UPFC）的概念是1991年由美国西屋科技中心的L.Gyugyi等人提出的，是第三代FACTS装置的典型代表。它综合了多种FACTS装置的控制手段，具有里程碑的意义。UPFC是一种串并联组合型FACTS装置，其本质是静态同步补偿器（STATCOM）与（静止同步串联补偿器）SSSC通过共用直流侧耦合而成的。UPFC具有尺寸小，安装方便以及成本低等优势。[1][2]

线路中的UPFC由两个共用直流侧电容的电压源型换流器组成，换流器I通过一个并联变压器接入系统，除了向换流器II提供有功功率外，还可以通过并联变压器向系统吸收或注入无功功率。变换器II通过串联变压器接入系统，向线路注入一个幅值和相角可调的串联电压，控制线路的潮流。[3]

UPFC的建模应从静态模型和动态模型两个角度出发。其中常见的模型有功率注入模型、电压源模型、电流源模型、阻抗型模型以及解耦型模型等。文献 [4]~[7]中均描述或采用了功率注入模型。其中，文献[4][5]描述了典型的UPFC功率注入法模型，并在此基础上提出了UPFC的等效模型，从而完成了潮流计算。注意到UPFC功率注入模型可以较好的保持网络结构。文献[6]描述了快速解耦法并进行了算例分析。文献[7]在讨论上述问题的基础上还将UPFC与移相变压器（Phase Shifting Transformer-PST）进行了比较，并论证了UPFC具有可以稳定电压、减少损耗的特点。

文献[8]~[12]描述了两种电源模型，电源模型将UPFC对线路的影响等效为注入电源的作用，例如电流源等值电路将UPFC等效成为m、n两侧分别加入串联电流源和并联电流源，两侧之间仍通过等值阻抗联系，然后经过等效模型后达到输出端。[12]文献[8][9][11]讨论了UPFC电源模型在潮流计算中的具体应用以及其二次收敛的特点，文献[9]采用了IEEE-300系统进行了算例分析。文献[10]采用了这一模型，但重点讨论了分段控制法。

除了功率型和电源型两种常见的模型之外，还可以将UPFC等效为一组串联和并联阻抗，从而构成组抗型模型，也可以将UPFC看做并联阻抗和串联的移相变压器构成的网络。[13]UPFC不同的参数设点以及控制目标也会影响UPFC的模型，例如在特点控制条件下UPFC可以按照静态无功补偿设备（Static Var Compensator-SVC）工作，其模型在线路中可以直接等效为一个SVC。[14]

UPFC模型的建立与研究目的有着很强的关系，UPFC模型的选择应该考虑潮流仿真的具体方法、协调控制参数的设定以及所利用的仿真软件等。一般情况下，研究潮流稳定性采用功率模型或者电源模型。

  1. 电力系统稳定性评估方法

电力系统稳定性及给定运行条件下的电力系统，在受到扰动后，重新回复到运行平衡状态的能力。在现代大电网中，各区域、各部分互相联系、密切相关、在运行过程中互相影响。如果电网结构不完善，缺少必要的安全措施，一个局部的小扰动或异常运行也可能引起全系统的连锁反应，甚至造成大面积的系统瓦解，这也就使得电力系统的稳定性研究成为非常必要的课题。[15]

电力系统稳定分为三种稳定：

剩余内容已隐藏，您需要先支付 10元 才能查看该篇文章全部内容！立即支付

以上是毕业论文文献综述，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。

您可能感兴趣的文章