随着现代互联电网快速发展,现代电网对电力系统稳定性的要求越来越高,柔性交流输电系统(FACTS)技术的出现,对电力系统可控性、稳定性的提高提供了新的途径,已成为近年来电力系统研究的前沿课题。FACTS装置中应用最广泛的是静止无功补偿器(SVC)和可控串联补偿器(TCSC)。目前关于FACTS装置之间的交互作用研究仍处于初始阶段,探索新方法研究FACTS装置间的交互作用,实现FACTS装置的协调控制,对提高电力系统的稳定运行水平具有重要意义。
本文建立了含SVC和TCSC的四机两区域系统模型,设计了附加阻尼控制器的SVC,通过实时数字仿真系统RTDS仿真研究两种补偿装置独自在电力系统中的补偿作用,及两者交互使用时对电力系统稳定性的影响;以及对系统发生低频振荡时两者对低频振荡的抑制效果。
RTDS仿真研究表明,SVC拥有比较快的响应速度以及比较强的调节能力,能够根据系统无功的变化快速地发出、吸收无功,达到稳定系统电压的目的;附加阻尼控制器的SVC能很好地抑制低频振荡。TCSC能根据系统变化迅速改变其阻抗,能够有效抑制系统的功率振荡,提高系统的功率传输及系统稳定性。SVC与TCSC的交互作用随着两者电气距离的减小及负荷的增大而加剧,选择合适的安装地点两者同时作用能很好的控制系统故障情况下的工频过电压,对整个系统的稳定性能起到显著有效的控制作用。