[发明专利]一种基于SVG附加阻尼控制装置及参数整定方法

说明书

本发明公开了一种基于SVG附加阻尼控制装置及参数整定方法，涉及电力技术领域。该装置包括依次连接的低通滤波环节、隔直环节以及超前滞后环节；所述低通滤波环节的输入为联络线有功功率，通过所述低通滤波环节和隔直环节使输入信号避免同所需控制带宽以外电气现象相互作用；所述超前滞后环节输出的为SVG的电压调节信号，其叠加到SVG电压外环的交流电压控制部分，实现SVG并网点电压的调节。该装置能够利用SVG的高可控性以及安装地点的灵活性，实现低频振荡的抑制，改进了PSS针对区域间低频振荡抑制可能失效的问题。同时能够针对运行工况不同时，进行附加阻尼控制装置控制策略参数的调整，实现不同振荡频率的抑制。

技术领域

本发明涉及电力技术领域，特别涉及一种基于SVG附加阻尼控制装置及参数整定方法。

背景技术

随着电力系统的发展，快速励磁装置被大量使用，这容易导致低频振荡的产生。低频振荡产生以后，若不加以控制，会限制输电线路的传输容量，严重时甚至会导致系统的解列。

抑制低频振荡最常采用的措施是为同步发电机的励磁调节器加装电力系统稳定(Power System Stabilization PSS)，抵消单纯电压偏差调节的自动电压调节器所产生的负阻尼，为发电机提供正阻尼转矩。但有研究表明PSS对于区域间低频振荡抑制措施并不总是有效，现阶段，PSS的作用主要用来抑制局部振荡，因此亟需寻找更为合适的低频振荡抑制方式。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明基于SVG附加阻尼控制策略实现对电网中低频振荡的抑制，用于解决现有低频振荡常用抑制措施中，PSS对于区域间低频振荡抑制措施并不总是有效的问题，同时给出附加阻尼控制策略的参数整定方法。

为了实现上述目的，本发明提供一种基于SVG附加阻尼控制装置，包括依次连接的低通滤波环节、隔直环节以及超前滞后环节；所述低通滤波环节的输入为联络线有功功率，通过所述低通滤波环节和隔直环节使输入信号避免同所需控制带宽以外电气现象相互作用；所述超前滞后环节输出的为SVG的电压调节信号，其叠加到SVG电压外环的交流电压控制部分，实现SVG并网点电压的调节；

所述低通滤波环节采用一阶低通滤波器；

所述隔直环节其结构为：

所述超前滞后环节其结构为：

其中：T_w、T₁、T₂、K_pod均为参数，s为复变量。

进一步的，所述基于SVG附加阻尼控制装置包含一个或两个所述超前滞后环节。

进一步的，所述低通滤波时间参数T_f取值0.04。

进一步的，所述隔直环节参数T_w取值范围1～20。

本发明还提供了一种基于SVG附加阻尼控制装置参数整定方法，基于上述的基于SVG附加阻尼控制装置，包括：

(1)对所研究的系统进行小扰动分析，找出需抑制的系统区域间低频振荡频率f_k；

(2)在SVG交流电压控制部分叠加频率为f_k的正弦信号P_sin；

(3)观察由此引起的联络线振荡功率P_llx，对比P_llx和P_sin信号之间的相角差β，可得到超前滞后环节需要补偿的角度α＝180°-β；

(4)根据如下公式确定参数T₁、T₂；

其中：ω_k＝2πf_k；