[发明专利]用于电压控制的TCSC控制器及其控制方法

权利要求书

1.一种用于电压稳定控制的TCSC控制器，其特征在于，所述控制器包括信号输入模块、低通滤波模块、判断模块、合成控制模块、协调模块和信号输出模块；

其中，所述信号输入模块、低通滤波模块、判断模块、合成控制模块和信号输出模块顺次连接；所述低通滤波模块用于对输入的信号进行低通滤波，并将滤波后的信号输入判断模块；所述判断模块用于判断采取的电压控制方式；所述合成控制模块根据电压控制方式进行控制并合成输出信号发送给信号输出模块；所述信号输出模块用于将合成的输出信号进行限幅后输出到协调模块和电力系统中以补偿电压；

所述信号输出模块分别与合成控制模块和协调模块连接；所述协调模块用于将合成控制模块合成的输出信号递给静态无功补偿器SVC或柔性交流输电系统FACTS，用于柔性交流输电系统FACTS装置间的协调控制。

2.一种用于电压稳定控制的TCSC控制器的控制方法，其特征在于，所述方法具体包括步骤：

步骤1：从电力系统中获取输入信号；所述获取输入信号包括母线电压V_T与参考电压V_ref的差值、线路有功功率P_T与参考有功功率P_ref的差值或线路无功功率Q_T与参考无功功率Q_ref的差值；

步骤2：对步骤1输入的信号通过低通滤波模块进行低通滤波，消除高频噪声信号，并发送给判断模块；

步骤3：判断模块根据步骤2得到的信号与电力系统设定的第一启动值M1和第二启动值M2之间的关系，启动相应的控制环节；所述第一启动值M1大于第二启动值M2；

a）当步骤2得到的信号值大于等于M2小于M1时，合成控制模块启动中长期电压稳定控制环节；

b）当步骤2得到的信号值大于等于M1时，合成控制模块同时启动暂态电压稳定控制和中长期电压稳定控制环节；

c）当步骤2得到的信号值小于M2时，合成控制模块不动作；

步骤4：合成控制模块根据步骤3启动的控制环节采取相应的控制方式进行控制，并合成输出信号；

步骤5：信号输出模块根据步骤4合成的输出信号进行限幅并输出到协调模块和电力系统中进行电压无功补偿。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤4中，合成控制模块根据步骤3得到的控制方式进行控制，并合成输出信号的过程为：

1）当合成控制模块启动暂态电压稳定控制环节时，采用投切控制方式投入强补容量，强补容量小于等于TCSC装置容量Xc的N1%；其中，N1为第一设定比例；

2）当合成控制模块同时启动暂态电压稳定控制和中长期电压稳定控制环节时，同时采用投切控制方式和比例控制方式进行电压控制，即：在采用投切控制方式投入强补容量的同时，比例控制方式也投入补偿容量；其中，投切控制方式投入的强补容量小于等于TCSC装置容量Xc的N1%；比例控制方式投入的补偿容量小于等于TCSC装置容量Xc的N2%；N1为第一设定比例；N2为第二设定比例；

3）当合成控制模块启动暂态电压稳定控制环节时，将投入的强补容量作为输出信号；当合成控制模块同时启动暂态电压稳定控制和中长期电压稳定控制环节时，取强补容量和补偿容量的最大值MAX、最小值MIN或平均值AVE作为输出信号。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述补偿容量为母线电压V_T与参考电压V_ref的差值乘以中长期电压稳定控制环节增益系数。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述补偿容量为线路有功功率P_T与参考有功功率P_ref的差值乘以中长期电压稳定控制环节增益系数。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述补偿容量为线路无功功率Q_T与参考无功功率Q_ref的差值乘以中长期电压稳定控制环节增益系数。