【摘要】：統(tǒng)一潮流控制器是交流柔性輸電系統(tǒng)中功能全面和具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的裝置，也是調(diào)節(jié)輸電線路潮流的有效手段。統(tǒng)一潮流控制器作為一種串、并聯(lián)結(jié)合的雙向變流器，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)中的多個(gè)控制目標(biāo)進(jìn)行快速有效的調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)對線路中有功和無功潮流的獨(dú)立控制。因此，統(tǒng)一潮流控制器運(yùn)行特性及控制策略的研究對保證電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定運(yùn)行具有十分重要的意義。 首先，論文分析了電力系統(tǒng)潮流控制的基本方法，闡述了統(tǒng)一潮流控制器能夠?qū)崿F(xiàn)輸電線路有功、無功功率動態(tài)調(diào)節(jié)和提高線路輸送能力基本原理。從電壓平衡原理和功率平衡兩方面詳細(xì)分析了統(tǒng)一潮流控制器的實(shí)際運(yùn)行情況和控制過程。其次，通過推導(dǎo)統(tǒng)一潮流控制器功率平衡特性方程，確定了統(tǒng)一潮流控制器輸入端、輸出端以及注入電網(wǎng)的功率運(yùn)行范圍。在此基礎(chǔ)上，繪制了各部分功率變化曲面，，直觀地表明統(tǒng)一潮流控制器輸入端、輸出端以及注入電網(wǎng)的潮流與其注入輸電線路中電壓的關(guān)系。再次，在分析統(tǒng)一潮流控制器并聯(lián)側(cè)和串聯(lián)側(cè)變流器運(yùn)行特性的基礎(chǔ)上，研究了滿足串、并聯(lián)側(cè)變流器正常運(yùn)行的條件，通過討論變流器的控制方法，按照潮流控制的要求分別設(shè)計(jì)了串、并聯(lián)變流器控制策略。針對統(tǒng)一潮流控制器在調(diào)節(jié)電力線路潮流過程中存在有功和無功功率相互影響的問題，提出了利用功率解耦控制策略滿足線路潮流獨(dú)立控制的方法。結(jié)合電力系統(tǒng)潮流調(diào)節(jié)的基本方法，設(shè)計(jì)了三種不同的功率外環(huán)控制方法和潮流控制模式，使得統(tǒng)一潮流控制器能夠?qū)崿F(xiàn)更多的控制功能。最后，運(yùn)用MATLAB/Simulink建立了一個(gè)統(tǒng)一潮流控制器并網(wǎng)仿真模型，對提出的潮流控制策略進(jìn)行了仿真分析。 論文通過統(tǒng)一潮流控制器功率平衡、電壓動態(tài)平衡的分析，得到了通過控制統(tǒng)一潮流控制器注入輸電線路的電壓來實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)潮流調(diào)節(jié)的控制目標(biāo)，設(shè)計(jì)了功率解耦控制策略和綜合潮流控制策略，仿真結(jié)果驗(yàn)證了功率解耦控制策略以及綜合潮流控制策略的正確性和可行性。
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TM721

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2569179