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电力系统稳定器和静止同步补偿器交互作用的研究

王敬军  
【摘要】: 电力系统稳定器(PSS)可以有效抑制互联电力系统的低频振荡现象,静止同步补偿器(STATCOM)能够向电力系统提供充足的无功功率,起到稳定节点电压和提高系统稳定性的目的。但是,如果电力系统稳定器与静止同步补偿器设计不合理,在各种不同的运行方式下,PSS和STATCOM很可能产生负的交互作用,从而放大了低频振荡现象,造成电力系统失去稳定。这种交互作用非常复杂,至今很少有相关的研究报道。 论文首先从发电机、励磁系统的数学模型推导入手,理论分析了系统中出现弱阻尼现象的原因,根据相位补偿法设计了PSS的参数从而达到增强系统阻尼,抑制低频振荡的作用;利用广泛使用的电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC建立了安装PSS的单机无穷大系统模型,分析了PSS参数的改变对低频振荡现象的影响:然后建立了STATCOM的数学模型及控制器环节,分析了STATCOM在稳定节点电压、向系统提供无功功率的机理,并且仿真分析了暂态过程中STATCOM对提高系统稳定性的作用;最后通过小扰动分析软件PSAT对四机两区域电力系统的模态进行分析,找出了可能影响二者交互作用的因素,利用相位补偿法整定了多台PSS的主要参数从而达到抑制低频振荡,消除二者交互作用的目的。


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