分布式潮流控制器单相等效仿真方法技术

分布式潮流控制器单相等效仿真方法，包括步骤：建立一个单相的分布式潮流控制器仿真系统，将分布式潮流控制器的并联侧等效为一个电流源，注入到单相线路中，首端和末端分别是两个电压等级和频率相同，相角不同的等效电压源；考虑到三相线路的对称性，只需对一相线路进行仿真，同时从单相串联变流器的角度入手，串入多个变流器，根据单相线路功率需求建立模型，确定分布式串联变流器的数量；串入多组变流器进行建模仿真，对比单相分布式潮流控制器在多组投切方案下得到的注入线路电压和线路有功功率的仿真结果，确定最优投切方式。本发明专利技术可以大幅减少仿真时间，方便观察线路的潮流调节效果，也对研究多组单相串联变流器的交互影响效果明显。

Single phase equivalent simulation method for distributed power flow controller

The controller of single phase equivalent simulation method, which comprises the following steps: distributed power flow simulation system of distributed power flow controller to create a single phase, the parallel side equivalent distributed power flow controller for a current source into a single line, the head and end are two voltage levels and the same frequency and phase angle of different equivalent voltage source; consideration the symmetry of the three-phase line, only for a phase line simulation, at the same time, from the perspective of single-phase series converter, the string into a plurality of converters, establishes the model based on single line power demand, determine the number of series converter distributed; on multi converter modeling and simulation, comparison of single-phase distributed power flow controller for simulation the injected active power line voltage and line of the cutting scheme in multi group, to determine the optimal switching mode. The invention can greatly reduce the simulation time and facilitate the observation of the power flow regulation effect of the line, and also has obvious effect on the interaction effect of the multi group single-phase series converter.

【技术实现步骤摘要】
分布式潮流控制器单相等效仿真方法
本专利技术涉及灵活交流输电系统应用控制领域，具体涉及一种分布式潮流控制器单相等效仿真方法。
技术介绍
随着东北—华北、福建—华北、华中—华北、川渝—华中的联网以及三峡电站的投产，超大规模跨区交流同步电网已经形成。全国联网后，区域电网间仅仅通过少数几回500kV交流线弱互联，这使得互联系统对于区域间出现的振荡能够起到的作用很小。面对互联系统中出现的动态稳定性易遭到破坏的问题，一般习惯用二次设备(FACTS控制器等)将弱互联转变为较强的互联。分布式潮流控制器DPFC将统一潮流控制器(UPFC)原有结构中通过直流电容连接的串并联变流器分开，并利用分布式静止串联补偿器DSSC的思想将串联侧分布化。在该拓扑结构基础上，通过3次谐波在串并联变流器之间交换有功功率从而达到综合调节线路潮流的目的。DPFC并联侧由两个背靠背的变流器组成，变流器VSC1为三相变流器，变流器VSC2为单相变流器，二者由一个公共直流电容相连。通过一个耦合变压器将电网电压接入到VSC1的交流侧，VSC1吸收电网的有功功率来稳定直流电容电压；变流器VSC2输出一定大小的三次谐波电流，该电流经由本文档来自技高网...

【技术保护点】
分布式潮流控制器单相等效仿真方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、建立一个单相分布式潮流控制器仿真系统，将分布式潮流控制器的并联侧等效为一个额定容量的电流源，注入到单相线路中，首端和末端分别是两个电压等级和频率相同，相角不同的等效电压源，首端电源电压为Vs，末端电源电压为Vr，线路电感为XL，线路电阻为RL，等效阻抗为ZL，单个变流器注入线路中电压为Vse；步骤二、利用分布式潮流控制器的系统设计容量，确定分布式潮流控制器并联侧向线路中注入的三次谐波有功功率Psh3，其中系统所能承受的调控潮流范围是一定的，分配到线路中串联侧每个变流器注入线路中的有功功率Pse也是固定的；考虑到三相线路的对称性...

【技术特征摘要】
1.分布式潮流控制器单相等效仿真方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、建立一个单相分布式潮流控制器仿真系统，将分布式潮流控制器的并联侧等效为一个额定容量的电流源，注入到单相线路中，首端和末端分别是两个电压等级和频率相同，相角不同的等效电压源，首端电源电压为Vs，末端电源电压为Vr，线路电感为XL，线路电阻为RL，等效阻抗为ZL，单个变流器注入线路中电压为Vse；步骤二、利用分布式潮流控制器的系统设计容量，确定分布式潮流控制器并联侧向线路中注入的三次谐波有功功率Psh3，其中系统所能承受的调控潮流范围是一定的，分配到线路中串联侧每个变流器注入线路中的有功功率Pse也是固定的；考虑到三相线路的对称性，只对一相线路进行仿真，变流器未投入到线路中，线路有功功率PL为：n个串联侧变流器投入到线路后，线路有功功率P'L为：n个串联侧变流器投入到线路后，线路有功功率的增量ΔP为：n个变流器注入线路中基波有功功率之和等于线路有功功率的增量ΔP，则有：其中，分布式潮流控制器并联侧向线路中注入的三次谐波有功功率Psh3等于n个变流器吸收的三次谐波有功功率不考虑串联侧装置的损耗，n个变流器吸收的三次谐波有功功率等于n个变流器注入到线路中基波有功功率之和则有：由公式(3)、(4)、(5)、(6)联立得到：步骤三、已知分布式潮流控制器并联侧注入到线路的三次谐波功率Psh3恒定，又考虑并联侧模块等效为一个额定容量的电流源，则注入线路中等效电流源容量S＝Psh3；步骤四、假设系统最大调节有功功率为PS，从一个变流器对系统线路有功功率调节效果来分析投入系统变流器的个数N，将简化等效后的单相分布式潮流控制器仿真系统，串入一个变流器，给入最小电压调节指令即最小有功功率调节指令Psemin，观察线路中有功功率的增量ΔP，计算出PS和一个变流器注入线路中的有功功率Psemin的大小比值n1，取整后为N1；给入最大电压调节指令即最大有功功率调节指令Ps...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐爱红，郑蒙，陈岑，舒欣，邵云露，肖思明，王冲，黄涌，郑旭，赵红生，徐秋实，王少荣，刘涤尘，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42