SSSC钟炳明在电力系统中的应用
SSSC In The Power System
ABSTRACT：Static synchronous serial compensator SSSC is a new type of FACTS family of series compensation equipment. This paper introduces the system structure and working mechanism.of SSSC Based on the above analysis the SSSC performance characteristics. Then the SSSC model and control system is a summary of the paper. Explained the range and field of SSSC at last, and after other series device are compared with SSSC,with the current research status of both at home and abroad analyzes the SSSC application prospect.
KEY WORDS: SSSC msu(Static synchronous serial compensator);working mechanism;performance characteristics;application;current research status; prospect.
摘要：静止同步串联补偿器SSSC（static synchronous series compensator）是FACTS家族的一种新型的串联补偿设备。本文详细介绍了SSSC的系统结构和工作机理。基于以上分析了SSSC的性能特点。随后对SSSC的模型和控制系统进行了概括性的阐述。最后说明了SSSC的应用范围和领域，并与其它串联装置进行了比较后结合SSSC在国内外的研究现状分析了SSSC的应用前景。 关键词：SSSC；工作机理；性能；研究现状；应用；前景展望
1里德海司引言
自柔性交流输电技术（FACTS）被提出以来，已陆续出现了多种FACTS控制器。20世纪90年代初，人们提出了同步电压源的概念。同步电压源相当于同步机，它可以产生与交流电网同相的三相可控电压来与电网交换有功功率和无功功率，而且它没有惯性，可以实时、快速地控制潮流。基于此，人们首先提出了与线路并联的静止同步补偿器（STATCOM），并实现了产品化，获得了满意的效果。在此基础上人们又提出了与线路串联、可控制线路有效阻抗的静止同步串联补偿器（SSSC）。 SSSC是一种串联型的FACTS元件，是一种基于电压源逆变器的静止型串联同步补偿装置，它由Gyugyi在1989年首次提出。是应用电力电子技术的最新发展成就以及现代控制技术实现对交流输电系统的参数以至网络结构的灵活快速控制，以实现输送功率的合理分配，降低功率损耗和发电成本，大幅度提高输电线路的输送能力和电力系统的稳定性、可靠性。它是实现电力系统安全、经济、综合控制的重要手段，被认为是21世纪初可以实施的技术改革措施。对于充分利用现有电网资源和实现电能的高效利用，将会发挥重要作用，已成为当今先进国家电力界研究的热点。SSSC用作输电线路的串联补偿，与常规的控制器不同，它不需要用电容器或电抗器来产生或吸收无功功率，就可以实现无功补偿。同步电压源可以自行产生幅值和相角可控的同步正弦电压，与交流系统交换无功功率，同时还可以交换有功功率，从而增加系统传输功率的能力，提高可控性，其灵活、强大的控制能力，可以满足电网对潮流控制、稳定控制等多方面的要求。补偿的电压与其串联的线路电流相差。而且该补偿电压与线路电流无关，能在容性到感性的范围内进行，等效为能快速控制线路的有效电阻，从而进行有效的系统控制，有着优良的运行和动态性能： 1）可不需用任何交流电容器或电抗器在线路内产生或吸收无功功率；
2）可以在同一容性或感性范围内，产生与线路电流大小无关的可控补偿电压；掸族
有那样一个下午3）对次同步谐振（SSR）及其它振荡现象具有固有的抗干扰能力；
4）接入储能器后，可对线路进行有功和无功补偿；
5）接入直流电源后，可补偿线路电抗，维持线路X/R的高比值；
6）能快速或几乎瞬时地响应控制指令；
7）具有适应单相重合闸时非全相运行状态的能力。
综上所述，对静止同步串联补偿器的研究是很有必要、很有价值的。
2SSSC的系统结构与基本原理
2.1 SSSC的系统结构
静止同步串联补偿器是应用可关断晶闸管(GTO)或其它全控器件构成的同步电压源控制器，其核心部分是一个带有直流储能电容的电压源逆变器（VSI）。SSSC原理接线图如图2.1-1
图2.1-1 SSSC原理接线图
它主要由逆变器、直流环节（储能电容器或直流电源）、控制器和耦合变压器组成，可经耦合变压串联于输电线路上，也可以不经过耦合变压器直接串联于线路中。和是给定功率，P和Q是实际功率，是补偿电压，I巴氏小体是线电流。
SSSC的基本原理是向线路注入一个与其电流相位相差90°的正弦可控电压，并且可以灵活改变幅值及相位。注入电压大小不受线路电流或系统阻抗影响，且与线路电抗压降相位相反（容性补偿）或相同（感性补偿），可以起到类似串联电容或串联电感的作用，从而进行有效的系统控制，有着优良的运行和动态性能。
容性补偿时，注入电压滞后线路电流，使线路输送功率能力提高；感性补偿时，注入电压超前线路电流，减小线路输送功率。
2.2 SSSC的工作机理
SSSC作为一种串联补偿器，具有两种控制方式：电压补偿模式和电抗补偿模式。在定电压模式下，注入电压幅值是个常数（维持额定的容性或感性补偿电压），不随线路电流变化，相位与线路电流相差。电压补偿模式的运行方式见图2.2-1（a）所示，在电压补偿模式运行方式下，SSSC（固态逆变器和耦合变压器）的额定无功补偿容量为，是线路最大补偿电压，是线路补偿最大电流；在电抗补偿模式下，SSSC的注入电压与补偿线路电流成比例，能够维持最大容性或感性电抗为常数，其运行方式见图2.2-1（b所示。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议