统一潮流控制器增强电网恢复能力的控制策略研究

发布时间：2024-07-05 05:54

　　电力系统弹性是指电力系统抵御极端事件冲击的能力。提升电力系统弹性的工作在时间尺度上涵盖事件前的准备、事件中的协同控制、事件后的恢复策略以及更长时间尺度上的经验总结四部分。本论文利用统一潮流控制器灵活快速调节串联单元与并联单元输出电压的技术特性,在事件前和事件中两个时间尺度上研究探索了统一潮流控制器增强电力系统运行弹性的技术可行性与具体策略。在事件前,基于统一潮流控制器双闭环控制器结构,本论文研究并提出了使用统一潮流控制器串联单元调节系统线路阻抗的控制策略。通过改变系统静态运行点并改善部分系统节点的短路容量,从而增强电力系统继电保护单元可覆盖的保护范围并增强节点电压稳定性,最终增强电力系统的运行弹性并提升电力系统对新能源系统的接入能力。在事件中,本论文提出利用统一潮流控制器的电容储能环节,在统一潮流控制器的传统控制策略基础上增加虚拟惯量控制环节。使统一潮流控制器具备参与支撑电网频率的技术能力,从而提升电力系统弹性。基于所提出的统一潮流控制器虚拟惯量控制策略,论文进一步分析了统一潮流控制器参数和虚拟惯量控制器参数对电网频率支撑效果的影响。通过搭建MATLAB仿真模型,验证了论文所提出的虚拟...

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图4-2统一潮流控制器串联侧控制潮流波形图

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文-28-有功功率参考值发生突变，统一潮流控制器迅速响应，输电线路有功功率提高到1.4MW，同时输电线路无功功率出现小范围波动。在5秒时刻无功功率参考值发生突变，输电线路无功功率迅速下降到-0.6Mvar。UPFC能够有效控制输电线路潮流，使线路有功功....

图4-3直流侧电容电压波形图

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文-28-有功功率参考值发生突变，统一潮流控制器迅速响应，输电线路有功功率提高到1.4MW，同时输电线路无功功率出现小范围波动。在5秒时刻无功功率参考值发生突变，输电线路无功功率迅速下降到-0.6Mvar。UPFC能够有效控制输电线路潮流，使线路有功功....

图4-4并联侧接入点交流电压波形图

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文-28-有功功率参考值发生突变，统一潮流控制器迅速响应，输电线路有功功率提高到1.4MW，同时输电线路无功功率出现小范围波动。在5秒时刻无功功率参考值发生突变，输电线路无功功率迅速下降到-0.6Mvar。UPFC能够有效控制输电线路潮流，使线路有功功....

图4-5系统频率与电容电压波形

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文-29-在统一潮流控制器的传统控制策略中加入虚拟惯量控制环节，考虑电力系统负荷突增和突降的两种情形，基于图4-1所示的含统一潮流控制器电力系统仿真模型，通过控制变量法，研究控制器参数对系统频率响应的影响。对负荷突增情形进行仿真分析，负荷Load3在第....

本文编号：4001139