為應(yīng)對(duì)溫室效應(yīng),實(shí)現(xiàn)低碳的能源生產(chǎn),世界各國(guó)正加大對(duì)可再生能源的開發(fā)和利用。其中以風(fēng)電、光伏為代表的分布式電源（distributed generations,DGs）在配電系統(tǒng)中的滲透率正逐漸提升,有利于降低以火電為主的傳統(tǒng)發(fā)電占比,是建立綠色能源系統(tǒng)的重要一環(huán)。然而,DGs帶來的配網(wǎng)饋線潮流方向不一致及電壓分布不均等問題愈發(fā)嚴(yán)重,對(duì)配電網(wǎng)安全運(yùn)行以及供電可靠性提出了巨大的挑戰(zhàn)。配電網(wǎng)的柔性互聯(lián)是應(yīng)對(duì)上述問題的重要手段,將傳統(tǒng)輻射狀網(wǎng)絡(luò)由互聯(lián)裝備組成柔性配電環(huán)網(wǎng),對(duì)潮流和負(fù)荷智能調(diào)配,保證了配電系統(tǒng)的優(yōu)質(zhì)供電,可提高DGs在配電系統(tǒng)中的滲透率。首先,分析了由潮流雙向流動(dòng)等問題對(duì)配電系統(tǒng)帶來的危害,對(duì)比了現(xiàn)階段較為成熟的柔性互聯(lián)關(guān)鍵裝備,針對(duì)其不足提出了一種新型基于直接式AC-AC變換的智能軟開關(guān)（AC-AC type soft open point,AC-SOP）。AC-SOP通過多繞組變壓器將單極性AC-AC變換器與雙極性AC-AC變換器級(jí)聯(lián),可在四象限內(nèi)獨(dú)立控制輸出電壓的幅值及相位,而無需直流儲(chǔ)能單元或直流環(huán)節(jié),并詳細(xì)分析了其拓?fù)涞臉?gòu)成、電壓調(diào)控原理。其次,通過對(duì)AC-SOP互聯(lián)... 

【文章來源】：東北電力大學(xué)吉林省

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１中，由ＤＣ－ｌｉｎｋ連接的兩組電壓源型變換器（ｖｏｌｔａｇｅ?ｓｏｕｒｃｅ?ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ，?ＶＳＣ）通過??

?東北電力大學(xué)工程碩士論文????丄?巧?ａ?！丄丄丨?ａ?ａ?丄??圖１－２?ＢＴＢ－ＳＯＰ等效電路圖??如圖１－２所示，ＢＴＢ中兩級(jí)ＶＳＣ可用受控電壓源＾＾與匕］表示，通過控制端口電壓??ｆａ，互聯(lián)饋線間傳輸?shù)挠泄蜔o功潮流分別為：??ｒ＞?＾Ｆｉ＾ｃｉ?（＾！?ｃｏｓｅ？，?＋Ｘｔ?ｓｉｎ＾）－＾，Ｆｃ２，??１?￣?《Ｘ??ｎ?＿?Ｆｆ，?４，（４?ｃｏｓ?４?＋?／？，?ｓｉｎ?４）?—?＾＾?，，?＾??其中，３為互聯(lián)饋線之間的功角差，若忽略裝備的有功損耗，通過控制端口電壓匕２，??使ＢＴＢ變換器滿足其有功約束條件：??Ｐ｝?＝?Ｐ２?（１－３）??通過以上推導(dǎo)可知，ＢＴＢ－ＳＯＰ通過控制輸出電壓的幅值和相位，可實(shí)現(xiàn)對(duì)于互聯(lián)饋線??間傳輸?shù)挠泄β屎蜔o功功率的控制。此外，在系統(tǒng)故障情況下，可通過控制變換器實(shí)現(xiàn)??對(duì)于短路電流的抑制，并保證對(duì)負(fù)荷的不間斷供電［４Ｑ］。由于ＤＣ－ｌｉｎｋ的存在，該ＳＯＰ能夠??實(shí)現(xiàn)交流系統(tǒng)的異步互聯(lián)，然而這種優(yōu)勢(shì)在對(duì)異步互聯(lián)需求較低的配電網(wǎng)中并不明顯［５２］。??此外，ＢＴＢ－ＳＯＰ采用ＡＣ－ＤＣ－ＡＣ的兩級(jí)功率變換，直流環(huán)節(jié)使變換器在運(yùn)行時(shí)需要滿足??其自身有功約束，增加了變換器的控制的復(fù)雜度。隨著變換器裝備容量的增加，其直流側(cè)??的保護(hù)難度也隨之增加。??ＢＴＢ－ＳＯＰ可通過構(gòu)建公共直流母線擴(kuò)展系統(tǒng)，相比于其他ＳＯＰ裝備，實(shí)現(xiàn)了更大??范圍內(nèi)饋線間靈活的功率交換。然而，構(gòu)建直流母線對(duì)多回饋線的空間分布，饋線長(zhǎng)度等??要求較為苛刻，且直流母線的保護(hù)、建造成本也是不可忽視的因素。因此，多回饋線??ＢＴＢ－ＳＯＰ的研宄多處于理論研究和仿真算例驗(yàn)證層面，在饋

?第１章緒?論???＠?ＤＧ??！＞＜ｃｌ?３??—｜－＾ｗｖ?Ｊ－?－Ｉ?Ｌｑ＾￣??饋線ｎ?ｎ??圖１－３基于ＵＰＦＣ－ＳＯＰ互聯(lián)的系統(tǒng)??ＵＰＦＣ將由ＤＣ－ｌｉｎｋ連接的兩級(jí)ＶＳＣ分別通過工頻變壓器串、并聯(lián)至饋線，并聯(lián)ＶＳＣ??保證裝置功率平衡，通過控制串聯(lián)ＶＳＣ輸出電壓的幅值和相位，從而控制互聯(lián)系統(tǒng)間的潮??流。下圖給出了?ＵＰＦＣ－ＳＯＰ的等效電路圖。??￣Ｉ?Ｉ￣ｒｒ＞ｒ＾［?＾Ｃ２／＾ｕ—＿＿｜?｜＿＿??人…風(fēng)Ｈ?：?心必人．??＆?？?Ｈ?ｘＦ２??圖１－４?ＵＰＦＣ－ＳＯＰ等效電路圖??文獻(xiàn)［５３］闡明了?ＵＰＦＣ的基本結(jié)構(gòu)并分析了其潮流控制的數(shù)學(xué)模型，如圖１－４所示，??受控電壓源端口匕２可等效串聯(lián)ＶＳＣ，通控制匕２的幅值和相位可實(shí)現(xiàn)互聯(lián)系統(tǒng)的有功和??無功潮流交互的解耦控制。而并聯(lián)ＶＳＣ可等效為受控電流源／ｃ，其作用是作為串聯(lián)部分??的有功源，保證變換器的有功平衡。文獻(xiàn)［５４］探討了?ＵＰＦＣ的潮流優(yōu)化方法以及運(yùn)行的邊??界條件，相比ｆＢＴＢ－ＳＯＰ，ＵＰＦＣ的功率密度大，在小增加裝置容景的Ｍ時(shí)其運(yùn)行范圍較??大。然而，ＵＰＦＣ的性能受其安裝位置，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)影響人［４（）］。ＵＰＦＣ互聯(lián)饋線間無電氣隔??離。當(dāng)饋線發(fā)生故障時(shí)，有ｎ丨能影響其他饋線，甚塋使故障擴(kuò)散至整個(gè)互聯(lián)系統(tǒng)，為此，??文獻(xiàn)［５５］研究／ＵＰＦＣ故障電流抑制策略，似導(dǎo)致了?ＵＰＦＣ的整休控制Ｍ雜，此外，ＵＰＦＣ??投資成本較高，因此更適用于輸電網(wǎng)的互聯(lián)，而非配電網(wǎng)。??１．３．３靜止同步串聯(lián)補(bǔ)償器（ＳＳＳＣ）型??ＳＳＳＣ為？一種基于ＤＣ－ＡＣ電壓源型逆變器（ｖｏｌｔａｇｅ?ｓｏｕｒｃｅ?ｉｎｖｅｒｔｅｒ，?ＶＳＩ）的


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