非调谐型相间功率控制器的分析与计算

调谐型相间功率控制器 (IPC)是一种串联型控制装置 ,其突出特点是具有很强的线路有功输送功率控制能力和短路电流限制能力。与调谐型 IPC比较 ,非调谐型 IPC体现出具有保持同步能力的不同的有功功率控制特性 ,而且在不同的运行条件下 ,可以灵活地设计出具有不同特性的非调谐型IPC。文章从性能方面对调谐型 IPC以及非调谐型 IPC的两个基本方案 ,即并联电容型 IPC和并联电感型 IPC做了比较。对一简化电力系统的潮流计算及暂态稳定分析表明 ,非调谐型

调谐型相间功率控制器的稳态特性研究

相间功率控制器 (IPC)是一种控制输电线路功率的装置 ,是 FACTS家族的成员。与其它 FACTS装置不同 ,它可以不采用电力电子器件 ,而仅由常规器件组成。当其两端相对功角发生变化时 ,主要依赖其固有的功率特性来维持其输送功率基本不变。此外 ,IPC还具有良好的限制短路电流特性以及两端电压互不影响的特性。文章阐述了 IPC的基本特性 ,分析了调谐型 IPC用于线路功率控制时 ,线路阻抗值对IPC基本特性的影响 ,还定性地讨论了调谐型

调谐型相间功率控制器潮流调节能力的分析

本文基于相间功率控制器 (interphase power con-troller-IPC)的统一模型 ,分析了调谐型 IPC的潮流控制特点 ,提出了一种在给定线路有功、无功功率作为控制目标的含调谐型 IPC的潮流计算方法 ;对调谐型 IPC进行潮流控制能力的分析 ,指出其潮流调节范围不仅受自身控制参数的影响 ,而且受网络运行条件和线路阻抗的限制 。

调谐型相间功率控制器稳态电压基本可行域的解析

首先,基于相间功率控制器(IPC)的通用电路模型,分析了IPC稳态电压的基本关系;其次,针对参数共轭条件,提出并定义了调谐型IPC(TIPC)正常稳态运行电压基本可行域的概念及其基本形式,并在此基础上,重点解析了受端等效负荷、电容和电感的电纳、移相环节参数在满足电压基本可行域的前提下各自应该界定的基本可行域;最后,通过典型TIPC的仿真分析,说明了不同TIPC在基本可行域方面存在的差异。本文工作为进一步优化调控基本可行域奠定了基础。

基于SSSC的改进型相间功率控制器

在研究了相间功率控制器(IPC)和静止同步串联补偿器(SSSC)的基本原理、工作特性的基础上,提出了一种以SSSC代替常规IPC中的移相器(PST)实现电感、电容支路的移相功能的改进型IPC。采用较典型的PI控制,通过改变参考电压值对SSSC中的电压源型变换器(VSC)进行控制,来改变线路的注入电压,达到快速连续改变IPC各支路的移相角的目的,从而灵活地控制联络线的有功功率、无功功率。与常规IPC相比能够在IPC两侧电压相位差较大时,较好地改善IPC的过电压问题。采用Matlab/Smulink仿真,验证了改进型IPC可以实现联络线潮流控制和改善过电压。

适用于直流电网的环流式线间直流潮流控制器

针对直流电网潮流控制自由度不足的问题,提出一种线间直流潮流控制器(I-PFC)。I-PFC能够通过交流环流实现自身功率平衡,无需交流变压器作为内部的交流通路,且与现有线间直流潮流控制器相比,进一步降低了因单个电容充放电造成的电流波动,具有避免额外谐振、减小谐波、易拓展等优点。首先,提出I-PFC的拓扑结构,分析实现潮流控制的方法进而得到线路电流与串入电压的关系,并重点介绍了利用内部交流环流实现自身功率平衡的原理;其次,根据I-PFC的功率与能量,详细分析子模块电容电压的组成,其中主要包含直流、基频和二倍频分量,并设计包括直流潮流控制和功率平衡控制的I-PFC控制方法;最后在PSCAD/EMTDC仿真环境中搭建含有I-PFC的三端柔性直流环网,利用投入运行、反向调节和动态响应三个工况验证了该文所提出的I-PFC的可行性和有效性。

基于VSC的DCIPC阻尼系统功率振荡及限制短路电流研究

根据相间功率控制器(IPC)和电压源型变换器(VSC)的基本原理、工作特性,将二者结合构成移相环节连续可调的动态可控相间功率控制器(DCIPC)。通过参考电压值对VSC进行调节,进而改变电感和电容支路的注入电压,达到快速连续地改变IPC各支路移相角的目的。分析移相角控制对带DCIPC联络线传输功率的调节作用,以发电机角速度变化作为反馈控制信号设定VSC产生的移相电压,从而实现抑制功率振荡的功能。该控制器电感支路由晶闸管控制电抗器(TCR)代替,电容支路由晶闸管控制串联电容器(TCSC)容性微调模式构成,分析TCR支路感抗和TCSC支路容抗对短路电流的限制作用,以晶闸管触发角作为控制信号设定DCIPC的等值参数,从而实现限制短路电流的功能。以经带DCIPC联络线相连的两机系统为例,验证了所提方法的有效性。

TIPC稳态电压基本可行域的评估与优化

建立了调谐型相间功率控制器(TIPC)稳态运行电压的基本可行域,并定义域的性能评估指标;建立了基本可行域的性能优化模型,并提出域的几种基本优化方式;通过算例说明优化方式使TIPC稳态运行电压基本可行域的性能得到改善的效果。