基于MATLAB的电力系统新型元件的仿真建模及分析

提出了利用MATLAB来建立用户自义模型的两种方法,并用方法二建立了新型静止无功补偿器（ASVG）的仿真模型,对一个含有ASVG的简单的电力系统进行了仿真分析,取得了满意的仿真结果。     

静止无功补偿装置STATCOM的运行及注意事项

目前±200Mvar STATCOM项目已在500 k V东莞站投运,并处于试运行阶段。STATCOM作为新一代动态无功补偿装置,在运行、维护方面的经验相对缺乏,但因其特有的优点,使其成为未来电力系统无功补偿发展的方向。做好STATCOM装置的的运行、管理,是试运行阶段的重要项目。介绍了静止无功补偿装置STATCOM的基本结构,介绍了STATCOM装置的运行模式及控制策略;对试运行阶段的经验进行归纳,为STATCOM在电网中的应用提供了参考。     

用户端STATCOM及其驱动电路的研究

本文介绍了一种基于电压型逆变器的用户端静止同步补偿器（STATCOM—Static Synchronous Compensator）的基本原理与系统构成。STATCOM的主要电路功率开关器件采用IGBT功率管,驱动电路采用了集成驱动模块M57962L,给出了详细的驱动电路图并完成了用户端STATCOM改善电能质量的实验。实验结果说明STATCOM有很好的无功补偿效果和良好的动态补偿性能,有很好的推广应用价值。     

装有SVC和STATCOM的电力系统线性模型及控制器交互影响

建立了装有静止无功补偿器和静止同步补偿器的单机无穷大电力系统的扩展Phillips—Heffron模型,并基于该模型,通过实例仿真验证了静止无功补偿器和静止同步补偿器多个控制器之间存在着负交互影响的可能性。该结论将为多个多控制功能的FACTS控制器的协调设计提供基础。     

STATCOM非线性控制及节点电压稳定研究

首先建立基于d、q分解变换的STATCOM数学模型，应用零动态设计方法于仿射系统，使非线性方程线性化，从而提出具有鲁棒性的STATCOM的非线性控制规律，并应用于系统节点电压稳定性的仿真研究。通过运用MATLAB程序对三母线STATCOM系统进行仿真，在汀ATCOM容量允许范围内出现两端节点电压上升或下降的情况下，中间节点电压在0．2秒内迅速恢复。同时，从端点PV曲线可以看到电压稳定得到了较大改善。     

不对称系统的设计参数对STATCOM性能的影响

研究在系统不对称条件下参数对新型静止无功补偿器 ( STATCOM)性能影响情况 ,为实际装置优化参数设计以及提高装置在系统不对称条件下的生存能力提供理论依据。基于以电容器为直流侧储能元件 STATCOM在系统不对称情况下的数学模型 ,详细分析和解释了 STATCOM在系统不对称条件下的运行特点、谐振现象以及参数对STATCOM的性能影响。计算机仿真和动模实验研究验证了理论分析结果。这些理论分析结果对 STATCOM装置的参数设计具有重要的理论指导意义。     

电力系统故障时静止无功发生器的运行分析

静止无功发生器 (ASVG)在电力系统投运之后 ,为了协调装置自身安全及其对系统贡献二者之间的关系 ,必须深入研究系统在故障情况下对 ASVG的影响。用对称分量法给出了电力系统故障期间 ASVG的等效电路。对电路中的主要参数进行了分析。在理论分析的基础上 ,指出了在对称调制方式下 ,通过控制器可以调节流过装置的正序电流以及直流侧电容电压的直流分量 ,而流过装置的负序和零序电流以及直流侧电压的交流分量和装置主电路的参数及其变压器与系统的连接方式有关。     

大容量链式STATCOM的基频优化PWM控制

为了实现±50Mvar链式结构静止同步补偿器(STATCOM)的无功补偿功能和性能指标,研究了适用于大容量链式STATCOM的基频优化脉冲宽度调制(PWM)控制策略,给出基频优化PWM控制的基本算法及性能的理论分析,同时给出脉冲循环换位的直流电容电压平衡控制策略。在一台±18kvar链式STATCOM实验样机上对PWM控制策略及脉冲循环换位的直流电容电压平衡控制进行了实验研究。实验结果表明所设计的基频优化PWM控制策略的谐波含量和脉冲循环换位的电容电压平衡控制效果均达到设计要求,完全满足±50Mvar链式STATCOM的应用要求。     

一种抑制系统不对称对STATCOM影响的新方法

电力电子装置通常设计运行在系统 (电网 )对称条件下 ,因此当系统电压不对称时可能会对装置产生严重影响。为提高电力电子装置在实际中的生存能力 ,以电压源逆变器 STATCOM在系统不对称情况下的数学模型为基础 ,分析了在系统不对称条件下参数对电压源逆变器的影响。并在此基础上提出了通过优化参数设计抑制系统不对称对电压源影响的新方法 ,同时对该方法的作用机理进行了理论分析。计算机仿真和动模实验研究验证了该方法的有效性     

电力系统动态仿真计算的改进算法

提出了一种电力系统动态仿真的改进算法。该算法用来在隐式梯形积分法中替代牛顿迭代法，联立求解同步发电机差分方程和网络的代数方程。在保证计算精度情况下，可以大幅度减少计算量，进一步加快仿真计算速度，还对其数值稳定性及精度进行了分析。     

大容量STATCOM装置的非线性特性

已有的各种数学模型不能解释±20MvarSTATCOM装置在实际运行中其稳态输出电流和控制角δ之间较强的非线性关系。为此,文章具体分析了STATCOM装置各种损耗的特点,利用输入输出建模法和能量方程,建立了STATCOM装置的输入输出非线性数学模型。将±20MvarSTATCOM装置实测参数代入所建模型中得出的仿真结果与现场实验结果一致表明所建STATCOM非线性数学模型的正确性。该数学模型对大容量STATCOM装置动态行为分析及控制系统设计具有较大的参考价值。     

±20Mvar STATCOM装置的GTO关断吸收电路

分析了大功率门极可关断晶闸管 ( GTO)关断过程中过电压 V1,V2 和 V3的形成原因及抑制过电压的措施。通过对几种低损耗吸收电路的分析 ,设计了± 2 0 Mvar静止同步补偿器 ( STATCOM)装置中 4.5k V/ 4 k A GTO吸收电路。设计的吸收电路为低损耗的带钳位的三角形吸收电路。给出的关断试验结果证明了抑制过电压措施的必要性及正确性 ,并证明了所设计的吸收电路完全满足大功率两电平GTO逆变器装置的使用要求。     

ASVG的系统仿真

本文从电力系统研究的角度建立了ＡＳＧＶ的数学模型，并提出了相应的仿真控制模型，在此基础上编制了ＡＳＶＧ的系统仿真控制软件ＭＴＳＰ－ＡＳＶＧ，仿真结果表明，本文建立的数学模型是合理，可行的，在系统中装设ＡＳＶＧ能够有效地提高系统的暂态稳定性，所编制的仿真软件具有一定的通用性和实用性。     

静止无功补偿器与发电机励磁协调自适应控制

采用直接反馈线性化、非线性控制和参数自适应控制方法,设计了电力系统中静止无功补偿器(SVC)与发电机励磁协调自适应控制器.该控制方法可以同时满足发电机功角稳定和SVC节点处电压稳定控制.对于电力系统中存在系统参数的不确定性问题,由于系统参数往往和系统实际运行状态相关,这使电力系统的稳定性降低,也增大了系统稳定控制的难度.考虑了系统参数的具体特点,实现了系统参数与状态的解耦,利用参数自适应控制方法,获得系统目标跟踪及稳定控制.仿真结果表明,该方法具有较好的实用效果和优越性.     

基于静止无功补偿器动态相量模型的混合仿真算法

为了提高含非线性元件电力系统的仿真速度,采用动态相量技术,提出了机电暂态与动态相量（TSP—DP）混合仿真算法,推导了考虑谐波特性的静止无功补偿器（SVC）的动态相量模型,并基于网络分解思想,将外部系统使用传统准稳态模型进行机电暂态仿真;SVC采用动态相量模型进行电磁暂态仿真,并嵌入传统机电暂态仿真程序,2种仿真通过接口母线进行数据交换和仿真协调,以实现全网的TSP—DP混合仿真、在含SVC的1EEE9母线和新英格兰39母线系统上进行了仿真验证,结果说明TSP—DP混合仿真算法具有与DCGEMTP全网电磁暂态仿真相同的精度,比传统混合仿真效率提高了1倍。     

静止无功补偿器建模及其在电压稳定研究中的应用

实现了一个新颖的静止无功补偿器(SVC)静态模型并将其用于电压稳定分析.将SVC基频等值电抗及电纳表达为其控制角的显函数,推导了SVC线性化牛顿潮流方程;为了正确表达SVC的运行极限,引入一个增广的母线类型PQV.基于IEEE-300及IEEE-30母线系统,首先验证了模型的收敛性及求解效率,然后用最小奇异值及条件数指标分析了SVC对电力系统静态电压稳定性的影响.     

基于Matlab的电容传感器动态特性分析

运用Matlab语言建立电容传感器的数学模型,利用SIMULINK的模块库和s函数对电容传感器的动态特性进行动态仿真,并用试验数据曲线验证模型的正确性;为研究传感器的动态特性和故障诊断研究建立了一种灵活的仿真平台,通过演算,得出影响动态特性的具体因素,从而提出改善影响动态特性的方法．