可控串补（TCSC）的动态特性及其相关的过电压现象研究

可控串联补偿是灵活交流输电系统（FACTS）家族中的重要成员,是常规串联补偿技术的最新发展。串联电容补偿技术是解决远距离大容量电能输送及合理的潮流分配两大难题的有效途径之一,我国电力资源分布不平衡、送电距离长、系统网架薄弱,采取串联补偿技术无疑是增加线路输电能力,提高系统稳定性的一种较为经济的选择,应用潜力很大。 本文采用常用的拓扑建模法推导了稳态及暂态情况下描述TCSC基本特性的解析表达式。通过对TCSC的动态特性仿真,研究了可控硅触发角与TCSC动态特性的关系,发现在触发角跃变的动态过程中电容电压过零点的动态偏移主要是由于ω0分量的暂态过程引起的,由此提出以电容电压基波分量作为同步信号来实现对TCSC的控制。 电力系统过电压是危害电力系统安全运行的主要因素之一,本文结合平果可控串联补偿站的实际情况,利用实时数字仿真机（RTDS）,分析不同运行方式下,有可控串联补偿电容器和无串联补偿的超高压输电系统的工频暂态过电压和操作过电压的现象。仿真结果表明,可控串联补偿的超高压输电系统的内部过电压在均在规程和规定范围内,所产生的过电压对整个系统的安全运行不会造成太大威胁。