阻尼联络线低频振荡的UPFC两阶段控制方法研究

提出了一种新颖的阻尼联络线低频振荡的UPFC两阶段控制方案。第1阶段是阻尼控制:利用COI之间角速度的正、反向状态控制直流电容器的充、放电,使得联络线总的传输功率相应地减少、增加,从而进一步增加系统阻尼,快速平息振荡。给出了一种利用UPFC安装处的线路功率估算COI之间角速度的方法,估算结果准确。第2阶段是协调控制:第1阶段控制结束后,系统进入了新的稳态。此时利用控制理论中的相对增益矩阵(RGA)方法为UPFC在稳态条件下确定了多个控制通道之间耦合程度最为薄弱的最佳控制方案,使得UPFC潮流控制器、交、直流电压调节器之间实现了协调控制,从而使系统快速运行在所期望的稳态运行点。仿真结果表明,所提出的UPFC两阶段控制方案对阻尼区域模式低频振荡是有效、可行的。

相对增益矩阵方法在UPFC潮流控制中的应用

利用控制理论中的相对增益矩阵(RGA)方法对统一潮流控制器(UPFC)的多个控制回路问的耦合程度进行了定量分析,确定了UPFC的最佳变量配对关系。在此配对方案下UPFC控制回路间的耦合程度非常薄弱,因而不需采取解耦措施即可实现协调控制,简化了UPFC控制规律的设计。分析结果表明最佳变量配对关系对运行方式的变化不敏感,因而具有固定性和可行性。仿真结果验证了UPFC最佳变量配对关系的合理性和有效性。