毕业设计_说明书4 TCR_TSC 型SVC 的工作原理和协调控制策略.docVIP

摘 要TCR_TSC 型SVC 的工作原理和协调控制策略，并利用PSCAD/EMTDC的模拟仿真功能实现SVC跟踪电网和负荷的无功波动并进行适时的补偿从而维持电压的稳定性。即当系统中突然加入一个大的负荷后，SVC能迅速反应并自动反馈调节，发出或吸收相应无功功率，最终维持母线电压在1pu左右， 使SVC产生抑制系统振荡的作用。 通过PSCAD/EMTDC 仿真表明：TSC 作分级粗调，补偿容性无功；TCR 作相控细调，补偿感性无功；二者协调控制，可进行平滑连续的无功调节。最终维持系统电压接近稳定运行，功率平衡，系统运行稳定。 关键词：目 录 摘 要 I 目 录 1 第一章 绪论 3 1.1引言 3 1.1.1 电力系统实时仿真技术 4 1.2无功补偿的历史 5 1.3　本文的工作 6 第二章 电力系统无功补偿技术 7 2.1 无功功率补偿概念 7 2.1 无功功率平衡的概念 7 2.2无功补偿的作用及方法 9 2.3 各种无功补偿设备及补偿方式 10 第三章 静止无功补偿装置对电力系统性能改善及发展现状 12 3.1补偿器对电力系统性能的改善概述 12 3.1.1提高稳态输送容量 12 3.1.2提高暂态稳定性 14 3.1.3预防电压不稳定或控制电压的波动 15 3.1.5　晶闸管控制电抗器（TCR） 16 3.1.6　晶闸管投切电容器（TSC） 17 第四章 基于PSCAD软件的SVC的原理概述 19 4.1 PSCAD/EMTDC的概述 19 4.1.1 PSCAD/EMTDC 软件的使用概述 20 i. PSCAD/EMTDC 主界面 20 4.1.2主元件库（Master Library） 21 4.2 SVC概述 24 4.3 静止补偿器SVC的作用 26 4.4 TSC+TCR 型SVC的工作原理 26 4.4.1 TCR+TSC 型SVC的工作原理和特性 26 4.4.2协调控制策略 27 4.4.3 SVC 电力系统的V/I 特性 27 4.4.4 测量电路[17] 28 第五章 TCR+TSC 型SVC的仿真模型的建立 30 5.1 TCR+TSC 型SVC 的主接线和控制电路图 30 5.1.1系统接线图 30 5.1.2控制电路 31 5.2 仿真过程及波形分析 32 结论 34 参考文献 36 附录 38 致谢 39 绪论 1.1引言 系统数字仿真是一门新兴学科，是指在计算机上用数值模型研究系统在规定时间内的工作特征。电力系统数字仿真是系统仿真的一个分支，具有不受原型系统规模和结构复杂性的限制，能够保证被研究、试验系统的安全性，以及良好的经济性、方便性等诸多优点，因此在电力系统各个领域中有着越来越广泛的应用。电力系统数字仿真已成为电力系统工作者进行试验研究、设计规划和调度运行的重要工具。 随着电力工业的蓬勃发展，电力系统的规模正在不断地扩大。大电网互联，跨国联网已经成为现代电力系统的发展趋势。80年代以来，我国已逐步形成东北、华北、华东、华中、西北、华南等六个跨省电网。随着三峡电站的建设，西电东送工程的实施和全国联网工程的推进，在2020年左右我国将建成全国互联的大电网。建成后的全国联网系统是一个既有交流线路又有超高压交直流输电线路的混合系统。我国第一条超高压直流输电线路—葛上线(从葛洲坝到上海南桥)士500kvHVDc工程已于1989年建成。目前我国输送容量最大的直流输电工程—天生桥至广州士500kVHVDC工程已经投产运行。随着三峡水电工程的建设和西电东送工程实施，我国还将建设三峡士500kVHVDC工程。此外，在全国联网中还包括大量柔性交流输电系统(FACTS)装置。我国自80年代开始引进SVC，目前湖北的凤凰山变、广东江门变、河南小刘变、湖南云冈变、东北沙窝变等已将静止无功补偿器(SVC)应用于线路中。电科院和东北电管局合作研制的可控串联补偿TCSC装置，应用于东北伊敏火电厂的出口输电线上，以提高输电线的输电容量及系统的稳定性。随着大量电力电子设备如HVDC和FACTS装置引入电力系统，电网的运行控制变得更加复杂，为了提高电网安全稳定分析水平，有必要对包含这些设备的电力系统进行有效的数字仿真。这就对电力系统的数字仿真提出了更高的要求。在某种意义上，电力系统仿真的技术水平代表了电力系统科学研究的水平。 电力系统实时仿真技术 电力系统实时仿真是指实时模拟电力系统各种运行过程，并且能接入实际的物理装置进行实验的电力系统仿真方式。电力系统实时仿真可分为:物理模拟仿真、数模混合式仿真和全数字仿真三种类型。 一、电力系统动态模拟仿真系统 应用相似理论建立起来的电力系统动态模拟基本属于物理模拟，是最早出现的进行电力系统研究的实时仿真工具。电力系统动态模拟试验反映的物理过程是直观真实的，可对电