簡介
靜止同步串聯補償器(SSSC)是FACTS控制器的一種,它與輸電系統以串聯方式聯結,是套用可關斷晶閘管(GTO)構成的同步電壓源的控制器,基本原理是向線路注入一個與其電流相位相差幾乎90°的可控電壓,以快速控制線路的有效阻抗,從而可控制系統中傳輸的有功功率。其示意圖見圖1所示。但現在在這方面研究的文章還不多見,文獻[1],[2]在忽略線路電阻和SSSC損耗的情況下介紹了SSSC的基本原理以及與串聯電容、晶閘管控制串聯補償器(TCSC)的區別,用PID控制方法來進行SSSC控制器的設計並用EMPT數字仿真來進行驗證。
設計
通過對含SSSC單機無窮大系統(考慮線路電阻和SSSC損耗)的研究,推導出其功率方程式,結合其它同步發電機基本方程組,並參考文獻提出的同步電壓源的模型來描述SSSC的動態過程,再利用線性最優控制原理進行設計,並進行暫態仿真和調節傳輸的有功功率過程的仿真,得出套用線性最優控制方法的有效性。
採用線性最優控制理論設計出了SSSC的控制系統,並用該系統對含SSSC的特定單機無窮大系統進行了暫態穩定過程、有功調節過程的仿真;仿真結果表明,採用本文設計的SSSC最優控制系統,能顯著改善系統的暫態穩定性,並使輸出的有功功率、直流電容電壓能快速達到控制目標要求。