静止同步补偿器抑制电网功率振荡的机理研究

作     者：熊连松 卓放 刘小康 杨苹 许志荣 XIONG Liansong;ZHUO Fang;LIU Xiaokang;YANG Ping;XU Zhirong

作者机构：南京工程学院自动化学院南京211167 西安交通大学电气工程学院西安710049 华南理工大学广东省绿色能源技术重点实验室广州510640 

出 版 物：《西安交通大学学报》 (Journal of Xi'an Jiaotong University)

年 卷 期：2017年第51卷第12期

页      面：112-120页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金青年科学基金资助项目(51707091) 国家重点基础研究发展计划资助项目(2015CB251001) 广东省绿色能源技术重点实验室运行经费资助项目(2014B030301022) 南京工程学院高层次引进人才科研启动基金资助项目(YKJ201613) 

主　　题：静止同步补偿器 功率振荡 虚拟惯性 等效阻尼系数 等效同步系数 

摘      要：为了揭示静止同步补偿器抑制电网功率振荡的机理,基于电气转矩分析法通过建立含静止同步补偿器的单机无穷大电网的机电尺度数学模型,分析了静止同步补偿器在电网功率振荡抑制模式下影响同步发电机动态特性的物理机制,解释了不同控制策略影响电网等效惯性系数、同步系数与阻尼系数的原理。研究结果表明:反馈同步机功角时,P、D控制器分别等效地改变系统的等效同步系数和等效阻尼系数;反馈发电机转速时,P、I、D控制器则分别等效地改变系统的等效阻尼系数、同步系数、惯性系数;上述动态参数均随P、I、D控制器控制系数的增大而增加。为了充分发挥静止同步补偿器对电网功率振荡的抑制作用,进一步分析了影响振荡抑制性能的关键因素及其作用规律,可为静止同步补偿器控制策略的分析和设计提供理论基础。仿真结果验证了静止同步补偿器抑制电网功率振荡机理分析结论的正确性。