SVC与TCSC联合补偿在电力系统中的应用研究

随着社会对电力需求的逐渐增加,对电网的可靠性要求也越来越高。柔性交流输电系统(FACTS)技术的出现,为提高电网的可控性与可靠性提供了更新更有效的方法,已经成为近年来电力系统所研究的前沿课题之一。静止无功补偿器(SVC)和可控串联补偿器(TCSC)做为FACTS装置中应用最广泛的重要组成成员,是提高电力系统稳定性最有效的工具。因此,研究SVC与TCSC在电力系统中的应用具有非常重要的理论意义和实用价值。 本文通过应用MATLAB软件,建立了SVC与TCSC两种FACTS装置的仿真模型,研究了两种补偿装置各自在简单的三相电力系统中的补偿作用和产生的谐波情况,SVC为并联补偿装置,能够在电力系统运行的过程当中,根据无功功率的变化较为迅速地发出或者吸收无功功率,从而达到提高系统电压稳定性的目的,拥有比较快的响应速度以及比较强的调节能力,对整个系统的稳定性能起到显著并且有效的控制作用。TCSC为串联补偿装置,通过连续改变其等效阻抗,从而改变输电线路上的串补程度,能够有效控制系统的阻尼振荡,进一步提高了系统的暂态稳定性。 多个FACTS装置之间会产生交互影响,严重时甚至有可能破坏电力系统稳定性。SVC与TCSC联合补偿时也会产生一定的交互影响,本文应用奇异值分解方法(SVD)定量分析这两种装置间交互影响的强弱程度,并且通过仿真验证。结果表明:两装置之间的电气距离和负荷都对交互作用有一定的影响,装置间电气距离越短,两者交互作用就越严重;增加负荷同样会导致两种补偿装置之间的交互作用更加强烈。 本文根据江西电网动态无功支撑不足的特点,将SVC应用于江西电网,研究表明SVC能够有效地增加电网的负载能力和提高电压稳定性。在已安装SVC的情况下,仿真研究TCSC安装地点的选择对两者联合补偿及其交互作用的影响,并且再次证明了SVC与TCSC联合补偿对电力系统稳定控制的有效性和可行性。