特高压直流输电换流站中的SVC控制策略

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特高压直流输电拥有输电距离远,输电容量大,输电灵活等优点,因而在大容量远距离电力输送中应用越来越广泛。云广特高压直流输电系统的送端系统——云南电网较弱,因此,换流站的无功波动将会给送端系统带来较大的影响。在楚雄换流站中加装动态无功补偿(SVC)装置,实现换流站无功的动态支撑,将能有效提高换流站的无功特性,保障系统安全稳定运行。本论文以楚雄换流站中的SVC为研究对象,重点针对弱送端系统的电压无功波动问题,研究了特高压直流换流站中SVC的定电压无功控制策略和SVC与滤波器组的协调控制策略,具体研究内容如下:针对特高压直流输电系统换流站的一、二次构成,重点分析了换流站的无功特性,指出目前云广直流弱送端系统中换流站无功补偿及其电压稳定存在的问题,给出了楚雄换流站的实际无功补偿配置方案;根据楚雄换流站中SVC的具体配置及参数,利用PSCADEMTDC搭建了楚雄站SVC的详细电磁暂态仿真模型,并与简化的换流站系统模型构成了论文研究对象的仿真模型;针对正常运行情况下,由于换流站无功需求连续变化造成的换流母线电压波动问题,研究了SVC的定电压控制策略,实现换流站内的无功动态补偿;针对SVC投入退出运行下带来的无功冲击问题,研究了投退过程中的定无功控制策略,实现SVC的零无功投退;针对滤波器组投切过程中带来的暂态电压波动问题,研究了SVC与滤波器组投切的协调控制策略,利用SVC快速响应性能,抑制了滤波器组投切过程中的电压冲击;最后,通过仿真验证了本文研究控制策略的有效性。本文对特高压直流系统中换流站SVC的控制策略研究,采用SVC稳定系统运行电压、减少换流站对弱送端系统的电压无功冲击,对特高压直流输电系统的弱送端系统在动态无功配置及控制策略方面提供参考。
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