風火能源聯運經直流外送輸電技術已成為解決遠距離輸電的理想解決方案,為抑制風火聯運系統產生的多模態(tài)次同步振蕩問題,挖掘含儲能全控型柔性交流輸電裝置對次同步振蕩的抑制能力,提出了一種基于儲能型靜止同步補償器（STATCOM/BESS）的抑制方法。首先利用特征值分析法得到參與矩陣,根據STATCOM/BESS控制參數在各振蕩模態(tài)下對應的參與因子,探究各控制參數在對各個振蕩模態(tài)的影響當中所占比重;其次,利用STATCOM/BESS的電流解耦能力,在電流內環(huán)控制回路附加改進ADRC阻尼控制器抑制多模態(tài)振蕩,并采用改進量子粒子群算法對控制器參數進行優(yōu)化;最后,利用PSCAD/EMTDC仿真驗證了方法的有效性及適應性,表明該抑制策略能夠有效抑制風火能源聯運經直流外送系統的次同步振蕩問題,提高系統穩(wěn)定性。 

【文章來源】：電力電容器與無功補償. 2020,41(04)北大核心

【文章頁數】：6 頁

【部分圖文】：

解耦后的電流id、iq的等效控制框圖

自抗擾控制器中，取過渡過程速度引子r0=10，采樣步長與濾波因子h=h0=0.01，補償因子b0=5，而擴張狀態(tài)觀測器參數β01、β02、β03和非線性反饋參數β1、β2對控制器性能影響較大，因此本文采用改進QPSO對自抗擾參數進行在線修改，使其更好地逼近最優(yōu)值�；诟倪MQPSO算法的自抗擾控制器見圖2。量子粒子群優(yōu)化（QPSO）算法從量子機制中對種群進行尋優(yōu)，具有全局收斂性，一定程度上提升了算法的收斂速度和性能。但由于粒子后期多樣性降低，仍有陷入局部最優(yōu)的風險。

STATCOM/BESS具有電流解耦控制能力，基于STATCOM/BESS內環(huán)控制附加改進ADRC控制策略的結構見圖3。發(fā)電機轉速偏差信號Δω經過帶通濾波后得到相應振蕩模態(tài)的振蕩分量；經過ADRC控制器及限幅環(huán)節(jié)，輸出附加動態(tài)電流id-SSDC或iq-SSDC，并通過STATCOM/BESS的電流內環(huán)控制進行附加阻尼控制，達到抑制SSO的效果。3 仿真分析

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于STATCOM/BESS強化風機VSG虛擬慣性的協同控制方法[J]. 劉青,徐宏璐,李權.  電力系統保護與控制. 2019(23)
[2]風火打捆外送系統次同步振蕩的改進自抗擾直流附加阻尼控制[J]. 畢悅,劉天琪,趙磊,李興源,顧雨嘉.  電力自動化設備. 2018(11)
[3]改變直流電流控制器特性抑制次同步振蕩的機理及實現[J]. 馬為民,李亞男,蔣維勇.  高電壓技術. 2018(07)
[4]雙饋風機轉子側變換器參數對次同步振蕩的交互影響機理及其應用研究[J]. 吳熙,關雅靜,寧威,蔣平,徐妍.  電網技術. 2018(08)
[5]新疆大規(guī)模風電匯集地區(qū)的次同步振蕩控制方法研究[J]. 付高善,許葉林,高玉喜,王新寶,李慶波,王新剛.  電力電容器與無功補償. 2018(01)
[6]基于改進自抗擾控制的抑制光火打捆經直流送出系統的次同步振蕩策略[J]. 高本鋒,姚磊.  電網技術. 2018(02)
[7]寧夏多直流外送系統SSO特性分析及次同步阻尼控制器設計[J]. 江桂芬,孫海順,陳霞,朱鑫要,高峰.  電工技術學報. 2017(S1)
[8]SVG對風電次同步振蕩影響的研究[J]. 王雪薇,謝歡,劉青,楊哲.  華北電力技術. 2017(06)
[9]基于電氣阻尼計算的STATCOM次同步振蕩控制器設計[J]. 謝珍建,蔡暉,黃俊輝,季杭為,祁萬春,趙欣.  電測與儀表. 2017(04)
[10]一種基于自抗擾控制的多機低頻振蕩本地控制方法[J]. 馬燕峰,周一辰,劉海航,劉偉東,趙書強,劉教民.  中國電機工程學報. 2017(05)



本文編號：3237386