基于H桥级联同期并网装置实现SSSC功能的仿真研究

发布时间：2020-07-02 19:07

【摘要】：随着我国电力系统规模的不断扩大,电网互联已成为我国电网发展的必然趋势。FACTS技术的发展为电网互联提供了技术支持,静止同步串联补偿器(SSSC)作为新一代串联补偿型FACTS设备,具有广阔应用前景和发展空间。它能在不改变电网结构的前提下,有效地提高输电线路的传输容量,对提高电网的稳定性有重要意义。针对目前输电线路电压等级高,输送容量大的现象,需采用较大容量的FACTS装置来满足电网的发展要求,通常采用增加换流器主电路容量的方法。由于H桥级联多电平结构在实现模块化以及扩展方面有优势,本文分析了基于H桥级联结构的同期并网装置,在新并网结构基础上阐明了并网装置与SSSC的转换过程,以及基于系统级、装置级和器件级的三级综合控制策略,以实现复合装置的多种功能。详细分析了复合装置中主要设备的选择原则,对主要参数进行了计算,并在此基础上根据SSSC的工作原理,重点分析了SSSC的潮流调节功能和故障限流功能。复合装置功能的良好实现主要取决于控制器的控制效果,针对PI控制无法实现无静差调节的缺点,提出了基于PR的阻抗补偿控制策略以提高控制的准确度和精度,同时保证系统的.电能质量。在PSCAD中搭建了含H桥级联SSSC的等效仿真模型,验证了SSSC的潮流调节和限流功能。通过对比分析基于PI和基于PR两种阻抗补偿控制策略的控制效果,采用基于PR阻抗补偿控制策略的SSSC可以更加准确进行阻抗补偿。
【学位授予单位】：西安理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM732
【图文】：

西安理工大学工程硕士专业学位论文构所需器件数 H 桥级联型结构最少，从成本方面考虑 H 桥级表 2-2 三种多电平结构单相所使用各种器件数(7 电平)mber of Various Devices Used in Single Phases for Three Multilevel Structure构 开关器件 二极管 电容 单型 12 12 17 1位型 12 22 6 1型 12 12 3 3工作原理如图2-1所示，四个开关有四种状态，当开关器件S1和压UGH为Udc；当开关器件S2和S3导通时，H桥单元输出电压UGH3导通时，H桥单元输出电压UGH为0；当开关器件S2和S4导通时，。同一桥臂上的开关器件不能同时导通，即S1和S2，S3和S4在一，必须呈互补状态。

西安理工大学工程硕士专业学位论文 SSSC 是经串联耦合变压器接入系统中，在电路中设置合适的开关电线路中。H 桥级联结构换流器经耦合变压器接入输电线路的方星型连接和三单相连接。N 个 H 桥单元串联组合成一相，若串联三角型接法，则 SSSC 应能够承受输电线路线电压的 k 倍；若串联星型连接，则 SSSC 应能够承受输电线路相电压的 k 倍；若串联耦压器，则 SSSC 应能承受输电线路相电压的 k 倍，这种接线方式的立。因此，在相同输电线路电压等级下，变压器采用三角型接线时用星型接线时高，需要级联的 H 桥单元数多，增加成本。虽然变用三单相桥接线时 SSSC 承受的电压相同，但三单相桥接线的三控制设计。

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 王超,吕小静;基于非线性控制理论的SSSC控制器的研究[J];电力科学与工程;2003年04期

2 陆振纲;宋洁莹;宋方方;赵成勇;许建中;李国栋;;级联H桥SSSC主参数设计和控制技术研究[J];智能电网;2017年06期

3 李娟;赵磊;;SSSC阻尼系统功率振荡的控制器设计[J];电测与仪表;2017年13期

4 刘青;张立娜;陈世超;;多机系统励磁与SSSC的非线性鲁棒协调控制[J];电力建设;2016年11期

5 张文昊;吉兴全;朱梅芳;张建民;刘莎莎;;SSSC的双闭环控制策略及仿真分析[J];电测与仪表;2015年03期

6 李飞;俞凯;;SSSC对提高多机电力系统频率稳定性的控制研究[J];电器工业;2014年09期

7 王超,舒乃秋,吕小静;基于非线性控制理论的SSSC控制器的研究[J];中国电力;2004年04期

8 韩博闻;金倚聪;;三电平SSSC潮流控制研究[J];电力电子技术;2019年02期

9 ;全球首个静止同步串联补偿器(SSSC)在天津正式投运[J];电世界;2019年03期

10 王玲;赵庆源;奚庆哲;李冠林;;基于H桥级联D-SSSC实现的多端口电源潮流控制[J];电力电子技术;2018年01期

相关会议论文 前2条

1 Bangjun Lei;Xiang Wu;Shumin Fei;;Nonlinear robust control design for SSSC to improve damping oscillations and transient stability of power system[A];第36届中国控制会议论文集（B）[C];2017年

2 王世龙;汤超亮;张权;陈文钧;;改良GOSS理论分析治疗SSSC多重损伤[A];第一届长三角地区创伤学术会议论文汇编[C];2008年

相关博士学位论文 前7条

1 赵建军;静态同步串联补偿器机电暂态及电磁暂态特性研究[D];中国电力科学研究院;2005年

2 姜旭;H桥级联式SSSC主电路拓扑分析及控制策略研究[D];华北电力大学（北京）;2007年

3 赵洋;静止同步串联补偿器控制策略及抑制次同步谐振的研究[D];华北电力大学（北京）;2009年

4 张爱国;静止同步串联补偿器的数学模型及控制策略研究[D];华北电力大学（北京）;2011年

5 高本锋;电力系统次同步振荡分析方法与抑制技术研究[D];华北电力大学;2011年

6 葛廷友;高压配电网无功补偿控制策略研究[D];沈阳农业大学;2011年

7 郑翔;次同步振荡抑制装置及其控制策略研究[D];浙江大学;2011年

相关硕士学位论文 前10条

1 巨思远;基于自抗扰理论的静止同步串联补偿器控制策略研究[D];西安理工大学;2019年

2 杨松;基于H桥级联同期并网装置实现SSSC功能的仿真研究[D];西安理工大学;2019年

3 孟亚男;基于风机等值利用SSSC提高风火打捆系统的暂态稳定性[D];东北电力大学;2018年

4 宋方方;静止同步串联补偿器（SSSC）潮流控制技术研究[D];华北电力大学(北京);2017年

5 蒋晨阳;多个SSSC元件交互影响分析与协调控制[D];华北电力大学;2017年

6 赵迎春;阻尼功率振荡的SSSC控制策略研究[D];东北电力大学;2013年

7 孟娜;供电网潮流控制SSSC装置控制策略的研究[D];辽宁工程技术大学;2014年

8 秦砺寒;基于串联同步静止补偿器SSSC作用的电力系统电压稳定性研究[D];广西大学;2008年

9 王静;60kV供电网潮流控制SSSC装置的研究[D];辽宁工程技术大学;2013年

10 常彦彦;SSSC串补线路的故障位置识别及保护新原理的研究[D];华北电力大学;2011年

本文编号：2738564