[发明专利]一种静止同步串联补偿器抑制系统次同步振荡方法及装置

说明书

本发明涉及一种静止同步串联补偿器抑制系统次同步振荡方法及装置，所述方法包括：根据含SSSC的单机无穷大系统的系统线性化模型，将SSSC输出电压与交流线路电流的夹角和SSSC的调制比作为SSSC影响发电机的参数；将SSSC装置安装点的电压的频率偏差和有功潮流作为影响SSSC的调制比的参数；将所述SSSC装置安装点的电压的频率偏差和有功潮流作为输入量，构建阻尼控制器的传递函数，其中，将所述SSSC装置安装点的电压的频率偏差和有功潮流作为阻尼控制器的输入量；优化所述阻尼控制器的传递函数的控制参数；本发明提供的技术方案，能够提高电网运行阻尼性和稳定性，同时，使得静止同步串联补偿器所在区域的电网阻尼特性达到最优，又适用于实际控制器的设计。

技术领域

本发明涉及柔性交流输电技术领域，具体涉及一种静止同步串联补偿器抑制系统次同步振荡方法及装置。

背景技术

近年来电力系统快速发展，潮流需求增大，为了提高系统的输电能力串并联形式的无功补偿装置得到广泛应用。静止同步串联补偿器(SSSC)作为一种新型串联无功补偿装置，具有控制灵活、结构简单、快速有效调控系统潮流并可以一定程度抑制次同步振荡(SSR)的优点。SSSC不存在可能与交流系统电感参数发生次同步振荡的电容量，减少了次同步振荡发生机率。为确定含SSSC系统的次同步振荡问题，复转矩分析法和特征值分析法基于系统小扰动下建立微分方程，物理意义明确。虽然基于电力电子器件而建立的时域分析法具有更准确地判定依据，但是不能直接得到阻尼和频率的关系，不利于从物理意义上判断。

目前对于含SSSC系统的SSR问题和阻尼控制器的设计进行的研究方法中有的从系统角度仅考虑幅值和调制比作为输入时的单机无穷大系统模型；有的方法基于测试信号法提出SSR的多模式阻尼控制参数设计；有的方法是从经验的角度设计控制参数；这些方式将考虑SSR主要因素，实际上简化了问题，不一定能找到阻尼控制参数的最优控制量。

发明内容

本发明提供一种静止同步串联补偿器抑制系统次同步振荡方法及装置，其目的是提高电网运行阻尼性和稳定性，同时，使得静止同步串联补偿器所在区域的电网阻尼特性达到最优，又适用于实际控制器的设计。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

一种静止同步串联补偿器抑制系统次同步振荡方法，其改进之处在于，包括：

根据含SSSC的单机无穷大系统的系统线性化模型，将SSSC输出电压与交流线路电流的夹角和SSSC的调制比作为SSSC影响发电机的参数；

根据含SSSC的发电机系统模型将SSSC装置安装点的电压的频率偏差和有功潮流作为影响SSSC的调制比的参数；

构建阻尼控制器的传递函数，其中，所述阻尼控制器的输入量包括：所述SSSC装置安装点的电压的频率偏差和有功潮流；

优化所述阻尼控制器的传递函数的控制参数。

优选的，所述含SSSC的单机无穷大系统的系统线性化模型为：

上式中，δ为系统功角，ω为角速度，E′_q为交轴暂态电动势，E_qe为强制空载电动势，T_J为惯性时间常数，T′_d0为发电机暂态时间常数，T_A和K_A均为励磁系统参数，δ_sc为SSSC输出电压和交流线路电流的夹角，m为调制比，k₁至k₁₂均为系统线性化模型参数，按下式确定系统线性化模型参数k₁至k₁₂：