关键字 |
| 电压稳定、静态无功补偿器(SVC),负荷模型,SVC的位置、电压控制。 |
介绍 |
| 目前电力系统网络存在大而广泛的互联网络,这导致更难操作和控制,稳定性问题和提供保护。当会创建任何网络总网络研究在不同稳定性条件。电压稳定的可观的稳定因素之一,创造了更多的困难在电力系统网络[1]。电力系统的电压稳定和控制领域取得了广泛和多样的分析的贡献。电压稳定更受到的存在静态和动态负荷模型的系统设备。 |
| 电压稳定和控制是动态的现象。根据所需的系统会导致系统的动态建模和配方,和充足的各种系统组件。在电力系统中,负载模型可分为两类,如静态和动态模型。两个模型之间的区分因素,因此静态负荷模型不依赖于时间,它描述了主动和被动的关系权力在任何特定时间与电压和/或频率在那一瞬间的时间[3]。另一方面,动态负荷模型表达了主动和被动的权力关系作为时间的函数的电压。在某些情况下电压稳定研究要求取代了静态负荷模型和动态负荷模型[4]。电压偏差导致电压不稳定在不同的负荷模型的公共汽车。这就提出了一个电力系统的柔性交流输电网络的重要性。 |
| 改善电力电子领域的发展有重大影响的柔性交流输电系统(事实)的设备,这些设备的分类是基于晶体闸流管和反应堆和电容器的不同配置,如晶闸管控制电抗器(TCR)和可控硅开关电容与电压源逆变器(VSI) [7]。不同类型的事实设备给出静态无功补偿器(SVC),晶闸管控制串联电容器(TCSC)和静态同步补偿器(STATCOM),静止同步串联补偿器(SSSC),统一潮流控制器(UPFC) [8]。这些设备是用来控制传输网络中的功率流和电压偏差的补偿网络。 |
| 静态无功补偿器(SVC)基本上是一个并联连接的静态无功发生器/吸收器的输出调整交换电容或者电感电流。这是一个众所周知的事实,SVC通常用作负载平衡和功率因数校正设备通过调整SVC的电纳,这可以通过控制发射角度TCR的晶体闸流管。所以SVC等具体电力系统变量控制电压,电流和阻抗网络,其中典型的控制变量是总线电压。一般SVC模型是固定并联电容器和细胞受体的结合。SVC是连接到不同的负载公交车five-bus系统向影响系统电压概要介绍不同的负载,如静态和动态负载。母线电压保持在期望的水平,负载电压可以控制通过使用两个svc控制器通过连接在考虑电力系统所需的地方。 |
电力系统建模 |
| 考虑电力系统网络是一个简单的5个公交系统,在这两辆公共汽车被认为是发电机公交车和其余三个巴士被当作负载巴士等连接不同类型的加载静态和动态加载图1所示。输电线路建模为一系列rl分支线元件的参数和被忽视。发电机使用常数模拟三相电压源与内部阻抗。静态载荷加载;主动和被动的力量与独立的时间随电压。 |
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| 有功和无功负载的电阻负载和组合被当作静态加载。的负载是电阻负载的电流相位的电压给负载。在这些特定的电阻负载有功功率消耗只观察到。据说归纳负荷电流由九十度落后于电源电压。通过考虑这些电感负载电力系统中的无功功率消耗可以观察到。 |
| 电阻和电感负载引起的输电线路的电压降的意思是低电压可以保持在合并后的负载连接的公共汽车。通过考虑不同加载电压变化的组合电力系统网络中可以观察到。公共汽车的电压水平的变化可以对电压稳定问题的分析研究,这可能是稳态稳定性和暂态稳定性。 |
| 存在稳定性问题在电力系统电压的动态变化的原因的公共汽车在公共汽车动态载荷的存在。任何电力系统网络稳定性问题的研究在动态条件下对待网络。电压稳定问题是可以克服的考虑灵活交流输电网络;这可能可以使用不同的事实设备的电力系统网络,如并联补偿和/或串联补偿设备。下的静态无功补偿器是一类并联补偿装置来克服稳定性问题通过改善电压水平在公交车的补偿装置。 |
静态无功补偿器的建模 |
| SVC的造型是基于网络的无功功率要求补偿的电压变化的公交车。SVC是晶体闸流管和反应堆和电容器的组合。SVC基于系统的操作和控制的条件下,当系统维持在低电压水平SVC可以作为无功功率发生器通过交付所需的无功功率来改善电压水平较低可以在公交车。SVC可以作为无功功率吸收器,当公共汽车电压水平保持在额定电压水平。 |
| SVC装置由固定电容器与晶闸管控制电抗器(TCR)如下图2所示。电感L的TCR由一个固定的反应堆和双向晶闸管。 |
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| 识别的操作是基于发射角度给晶体闸流管。通过控制发射角度的晶体闸流管电流流过晶体闸流管可以控制,因此可以控制的SVC无功功率为控制电压的公交车。当晶体闸流管发射的总抗TCR给出 |
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| L是反应堆的电感和α是晶体闸流管的发射。晶体闸流管是对称的发射角的控制范围90°- 180°的电容电压。的总等效电抗SVC是由 |
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| 我是电容器的电抗和rx = xc / xl吗 |
| SVC的控制结构包括调节电路模型(RCM)和开关电路模型(SCM)。在RCM如图3所示,RMS电压负载总线的测量与参考电压以及它们之间的差异作为PI控制器的输入。 |
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| 然后转移角度值和输出结果添加常数点火角,然后一块饱和限制。开关电路模型(SCM)图4所示为晶体闸流管提供发射脉冲转换角度的信号来自于调节电路模型。晶闸管2接收到脉冲延迟每个阶段的180度。 |
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仿真结果 |
| 答:没有SVC |
| 每个总线电压水平观察通过考虑不同加载在公交车。在本文中,一个简单的5总线系统。在第一种情况下,考虑RL加载在3、4和5总线电压水平在那个特定的公共汽车将观察。在每种情况下,公交低电压水平保持观察。涉及到第二个案例通过连接R-load、RLC-load RL-load 3、4和5公交车同时,电压水平可以观察到特定的公共汽车在这种情况下还在哪个总线低电压水平应该保持观察。第三情况下输出电压在每个总线可以观察考虑R-load RL-load,动态加载3、4和5总线位置。这种情况下两个发电机位于巴士1和2,RL负载连接在剩余的巴士3、4和5所示fig-5以下,然后在每个总线电压水平观察获取低电压总线。 |
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| 在每个总线输出电压与负载RL观察,见图6。通过观察输出电压在公共汽车五维持在较低水平。因此这是所需的位置为电压补偿装置的位置。 |
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| 以类似的方式,如图5所示的输出电压与考虑每个总线R, RL, RLC动态载荷在3、4和5公共汽车没有任何电压补偿装置分别观察。 |
| 在表1中,给出了输出电压为R, RL, RLC,动态加载在每个公共汽车没有在任何总线连接SVC控制器。 |
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| 与单一的SVC b . |
| 低压母线的电压水平可以提高通过将任何补偿装置在那个特定的总线。摘要SVC可用于改善电压水平通过连接在总线。在这种情况下,R, RL, RLC加载位于3、4和5总线分别在一个简单的5公交系统fig-7以下所示。在这种情况下的输出电压负载巴士必须遵守一个电压补偿装置放置在低电压总线。 |
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| 输出电压变化的公共汽车是观察和考虑R, RL、RLC加载在负载巴士下面图8所示。如果我们观察输出电压在巴士5是通过将改善SVC第五巴士比较没有SVC的情况。 |
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| 以类似的方式如图7所示的输出电压与考虑公交车R, RL, RLC,动态载荷在3、4和5总线分别与一个SVC电压补偿装置观察。在表2中,给出了输出电压为R, RL、RLC、动态加载在每个总线的考虑一个SVC控制器所需的公共汽车。 |
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| c两个svc |
| 电网络中多事实需要设备,所需数量的补偿设备可以放置在不违反公共汽车的额定电压,这些。 |
| 在这种特殊情况下的负载在公交车是R, RL、动态加载。这里的输出电压水平加载公共汽车将观察。在这种情况下的输出电压负载公交车与两个补偿设备观察。 |
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| 输出电压在负载公交车可以观察到考虑R, RL、动态加载的公交车。在这种情况下改善电压大小保持在所有公共汽车有两个比较单一的SVC补偿设备情况下,可以观察到在fig-10以下。 |
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| 以类似的方式,如图所示fig.9输出电压在公交车考虑R, RL, RLC,动态载荷在3、4和5总线分别与两个SVC电压控制设备必须遵守。在表3中,给出了改进的输出电压为R, RL, RLC动态载荷在3、4和5总线通过考虑两个SVC控制器所需的公共汽车。 |
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结论 |
| 在互联电力系统不同的稳定性问题是存在的。电压稳定问题在每个总线电压水平产生重大影响。摘要电压水平在每个总线为不同类型的负载。低压级在任何公共汽车可以提高通过将SVC装置在所需的位置。在这五公交系统所需的SVC装置的位置,在哪个总线低电压水平。SVC的性能与不同类型的低电压总线负载也观察到,不同位置的影响分流补偿器的电压大小。仿真结果表明,svc的最小数量是位于期望位置控制系统电压在不同负载条件下所需的水平。 |
引用 |
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