统一潮流控制器简介.pdfVIP

1. UPFC的原理和功能简述 2.1 UPFC 的原理简述 UPFC的原理结构如图 2-1 所示。图 2-1 中并联换流器的作用相当 于静止同步补偿器（ STATCOM），串联换流器的作用相当于静止同步串 联补偿器（ SSSC），两者通过直流电容上的电压 Vdc 提供电源，其中有功 功率可以在 2 个换流器的交流端向任一方向自由流动，并且可以在其 交流输出端独立的发出或吸收无功功率。 Vl VB V s 串联变压器 并联换流器 串联换流器 并联变压器 Vdc V Ea V Fa VE VEb V Fb V V Fc VF Ec 测量变量 变量参考量 控制器 参数设定 图 2-1 UPFC的原理结构 并联换流器在公用直流联结处提供或吸收串联换流器所需要的有 功能量，经换流后到交流端送入与输电线路并联的变压器，因此在稳 态时，不考虑自身损耗， UPFC的两侧有功功率相等，直流电容器既不 发出也不吸收有功功率，电压 Vdc 保持恒定。同 STATCOM原理相同，并 联换流器能够可控的产生或吸收无功功率，当系统需要时，可为线路 提供动态无功补偿；串联换流器可控制 VB 保持为 0 和VB max 以内，并且 1 使相角 B 保持在 0 和 360 之间，并通过串联变压器将电压 VB 叠加到线 路电压上。通过控制 V 的幅值和相角， UPFC就可实现传统的电力传输 B 中的串联补偿和移相等功能。 UPFC的详细原理可见附录 A。 2.2 UPFC 的功能 UPFC是由串联补偿的 SSSC和并联补偿的 STATCOM有机结合构成 的新型潮流控制装置，能同时调节线路阻抗、节点电压幅值和相位， 仅通过控制规律的改变，就能实现并联补偿、串联补偿和移相等多种 功能，达到优化系统潮流分布、最大化电网传输能力、改善系统动态 响应性能等目的。 U s U pq