导图社区 （电网考试现代电分）第9章：柔性输电的工作原理和稳态数学模型
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第9章 柔性输电的工作原理和稳态数学模型
柔性输电的基本概念
定义：现代大功率电力电子技术构成的各种FACTS控制器 结合先进控制理论、计算机信息处理技术等对输电网参数 和变量的柔性化控制
柔性输电装置的类型
并联型
电流源，改变注入系统无功甚至有功的 大小，调节节点功率和电压
SVC、STATCOM、SVG、SVS、SSG
串联型
电压源，改变输出无功甚至有功的大小， 直接改变线路等效参数的目的
TCSC、SSSC
综合型
两种实现方式
UPFC、TCPST
SVC的工作原理和数学模型
SVC的基本元件及作用
元件
TCR、TSC
作用
快速、连续平滑调节无功功率 支持补偿点电压接近常数
TCR的工作原理与数学模型
TCR的组成
工作原理
数学模型
TCR等值基波电抗
触发角范围
导通角
等值电纳
吸收无功
TSC的工作原理与数学模型
TSC的组成
电容器切除运行
电容器投入运行，触发角α=π/2
SVC的工作原理与数学模型
注入无功功率
当β∈[0,π],向系统注入无功功率
SVC的等值电抗/可变电纳
STATCOM的工作原理和数学模型
静止无功发生器（比SVG高级）等效为可调电压源
原理接线与组成
自换相的电压型三相全波桥式逆变器
电容器、全控型阀元件GTO、二极管构成
系统接入与调节
STATCOM：Va，系统：Vs
Va>Vs:工作于容性区，向系统输出感谢无功
Va<Vs：工作于感性区，向系统吸收感性无功
Va=Vs：不与系统交换无功
Vs超前Va的角度δ
δ的存在，使STATCOM能从系统吸收有功，使直流电容器上 电压得以维持
输出电压控制模式
移相调压
脉宽调制
脉宽θ不变，调相位角δ，改变STATCOM输入无功，电容电压变 同时调θ和δ则可以使电压不变，只调无功
UPFC的工作原理和数学模型
特性
可同时调节线路参数、节点电压幅值、相位
结构
并联换流器1类似STATCOM
串联换流器2通过串联变压器串联接入输电线路
功能和工作原理
电压调节功能
只调节电压的大小，不改变电压的相位
串联补偿功能，补偿电压Vpq与线路电流I垂直
相角补偿功能，不改变电压大小，只改变电压的相角
