基于概率法的静止无功补偿器设计VIP专享VIP免费

第37卷第20期2009年10月16日电力系统保护与控制PowerSystemProtectionandControlVOl_37NO_200ct．16．2009基于概率法的静止无功补偿器设计边晓燕，周歧斌，王克文，符杨(1．上海电力学院上海市电站自动化技术重点实验室，上海20009O；2．上海市防雷中心，上海2O16l53．郑州大学电气_T-程学院，河南郑州450002)摘要：采用概率论方法对SVC(静止无功补偿器)的辅助阻尼控制器进行鲁棒设计，电力系统的多运行状态采用概率法进行描述。首先根据负荷变化曲线求得系统特征根的概率属性，传统的特征根分析法被扩展成为概率特征根分析法。然后推导概率的特征根灵敏度指标，并成功地用于SVC阻尼控制器的定位，输入信号选择与参数设计。所提出的方法也通过一个两区域四机系统进行检验，证实了该方法的有效性。关键词：特征根；灵敏度；概率；静止无功补偿器(SVC)RobustSVCcontrollerdesignedbyprobabilisticmethodBIANXiao—yan，ZHOUQi—bin，WANGKe．wen，FUYang(1．ShanghaiUniversityofElectricPower,ShanghaiKeyLaboratoryofPowerStationAutomationTechnologyShanghai200090，China；2．ShanghaiMunicipalLightningProtectionCenter,Shanghai201615．China；3．CollegeofElectricalEngineering，ZhengzhouUniversity，Zhengzhou450002，China)Abstract：AnapporachforrobustStaticVarCompensator(SVC)controllerdesignispresentedinthispaper，inwhichmulti—operatingconditionsofapowersystemisconsideredbyprobabilistictechnique．ConventionaleigenvalueanalysisisextendedtotheprobabilisticenvironmentinwhichthestatisticalnatureofeigenvaluescorrespondingtodifferentoperatingconditionsiSdescribedbytheirexpectationsandvariances．ProbabilisticsensitivityindicestofacilitaterobustSVCcontrollersite．feedbacksignalselectionandparametersadjustingarethenproposed．Theeffectivenessofthepresentedapproachisdemonstratedonatwo-areafour-machinesystem．Keywords：eigenvalue；sensitivity；probability；staticvarcompensator(SVC)中图分类号：TM71文献标识码：A文章编号：1674—3415(2009)20—0018—050引言当前我国电力系统正在经历着区域互连的飞速发展，低频振荡成为影响电网互连的关键因素_l。低频振荡不仅给电力系统运行带来很多限制，也影响着系统的安全性与经济性，联络线上的弱阻尼更严重影响可传输容量L3J。电力系统稳定器(PSS)是当前解决这一问题的一种有效方法。电力电子技术的快速发展使得研究人员设计出来FACTS设备得以制造且并不昂贵，这些FACTS设备可用于串联、并联补偿_4J，也为抑制低频振荡提供另外一种提高系统阻尼的方法。静止无功补偿器(SVC)是最普通的一种FACTS设备，它最初基金项目：上海市浦江科技人才计划(08PJ14060)；上海市优青基金项目(sdl0801O)；上海市教委重点学科建设项目(J51301)被BasinElectricPowerCooperative用来在westernNebraska的l15kV网络上提供自动且持续的电压控制。如今，SVC已经被广泛地用在电力系统里，SVC的最主要作用是将母线电压保持在预先设定的值。装有电压调节器的SVC能够提供同步转矩，却不能提供阻尼转矩L6J。当安装了辅助的阻尼控制器，SVC就可以为电力系统提供额外的阻尼。研究证明，SVC提供的阻尼对改善区间振荡尤其有效。目前，国内外的学者对SVC的阻尼控制器设计作了很多研究工作，例如poleplacement方法¨J，阻尼力矩分析法【7]和特征根灵敏度分析法J。但是几乎所有这些方法都是基于某一个运行点对线形化的电力系统进行分析。当运行点随着负荷的变化而改变时，根据某一个运行点而设计的SVC参数将不再适用。因此研究者提出了对SVC进行鲁棒设计。例如Ho。优化技术被用于鲁棒的SVC设计，但对Hoo优化时的权重系数难以选择，并且由于Ho。需要电边晓燕，等基于概率法的静止无功补偿器设计．19．力系统与所设计的控制器同阶数【jJ，就要求对电力系统进行降阶与化简，因此Hoo方法的应用具有很多限制。其他鲁棒设计方法对控制器采取在线调节，包括自适应法，神经网络法¨。然而，电力企业对在线调节缺乏信心¨”...