[发明专利]一种电网静止同步串联补偿器的功率等值模拟方法

说明书

本发明公开了一种电网静止同步串联补偿器的功率等值模拟方法，包括：根据静止同步串联补偿器输出电压和串联输电线路相关参数来计算静止同步串联补偿器所在的交流线路首末端的复功率；将电网中的全部静止同步串联补偿器的串联输电线路首端及末端均视为潮流节点，使用等值有功功率及无功功率模拟静止同步串联补偿器及其串联输电线路，用于电网分析或计算。本发明的实质性效果是：在交流系统分析中，只需使用两个PQ节点来模拟电网静止同步串联补偿器及其串联输电线路，方便了相应的分析计算。

技术领域

本专利涉及静止同步串联补偿器技术领域，具体涉及一种电网静止同步串联补偿器的功率等值模拟方法。

背景技术

由于电网电源、网架和负荷等因素具有不平衡分布的特点，交流输电线路的潮流分布一般也不平衡。部分输电线路处于功率重载运行状态，而另一部分输电线路则处于功率轻载运行状态。部分输电线路将长期处于重载运行状态，成为电网薄弱环节，一旦发生故障将严重影响电网安全稳定。为了处置上述问题，一种有效的方法是通过建设应用电网潮流控制器等装置对输电线路输送功率进行主动控制，将重载线路的部分功率转移到轻载线路，实现线路输送功率平衡。其中基于H桥级联的模块化静止同步串联补偿器通过H桥模块级联可以满足高电压输出要求，无需使用升压变压器，能够直接串联进高压输电线路。通过控制静止同步串联补偿器的输出电压可以对线路输送功率进行主动调节。

由于静止同步串联补偿器是在交流线路中串联进一个交流电压，该交流电压在系统分析应用中较为不便。

中国专利公告号CN104052073B，公告日2017年02月01日，公开了一种统一潮流控制器的线路功率控制方法及系统，包括外环线路功率控制、内环阀侧电流控制及换流阀控制；外环线路功率控制根据输入的线路功率指令Pref、Qref，实测线路电压UL，实测线路功率Pline、Qline，计算得到串联侧换流器阀侧电流参考值Isedref、Iseqref；内环阀侧电流控制根据外环功率控制输出的阀侧电流参考值，以及实测阀侧电流、实测阀侧电压，计算得到换流器输出电压参考值Ucref；最终换流器根据电压参考值输出相应的电压，控制线路功率达到参考值。此控制方法简单实用、可靠性高，可以快速、精确的控制线路的功率，并且能实现线路有功功率和无功功率的独立、解耦控制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：静止同步串联补偿器在系统分析应用中不便的问题。提出了一种电网静止同步串联补偿器的功率等值模拟方法，本方法简化了静止同步串联补偿器在电网分析或计算的模拟，提高了电网分析或计算效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种电网静止同步串联补偿器的功率等值模拟方法，包括以下步骤：

A)根据静止同步串联补偿器输出电压和串联输电线路相关参数来计算静止同步串联补偿器所在的交流线路首末端的复功率B)将电网中的全部静止同步串联补偿器的串联输电线路首端及末端均视为潮流PQ节点，使用等值有功功率及无功功率模拟静止同步串联补偿器及其串联输电线路，用于电网分析或计算。

通过将电网中的全部静止同步串联补偿器视为潮流节点，计算获得静止同步串联补偿器的等值有功功率及无功功率。使用两个潮流节点来等值模拟静止同步串联补偿器及其串联输电线路，便于开展对于电力系统的具体分析。

作为优选，步骤A)中，令功率的正方向为从线路首端指向线路末端，计算交流线路首端的复功率的方法包括：

交流线路末端的复功率