国产精品久久久久久久久软件,国产成人久久久精品二区三区,国产成人无码一区二区三区在线 ,大又大粗又爽又黄少妇毛片,国产精品成人aaaaa网站

　　關(guān)鍵詞　串聯(lián)電容補(bǔ)償　靈活交流輸電系統(tǒng)　晶閘管控制的串聯(lián)補(bǔ)償　電磁暫態(tài)程序　動(dòng)模試驗(yàn)

　　Abstract　More comprehensive mathematical equations of TCSC circuit for any period (including the whole transient process from firing the thyristors to a steady state) and for the steady state relating to the voltages and currents of the capacitor, inductor and thyristor components are precisely developed by using Laplace transformation. And the accurate mathematical relationship between the fundamental impedance of TCSC and the firing angle of the thyristors is further derived by using Fourier analysis. The validity of the mathematical analysis is demonstrated by using the electro-magnetic transient program (EMTP) digital simulations. Furthermore, a whole model system for TCSC dynamic simulation test including the actual microprocessor-based control hardware is constructed to compare with and verify the mathematical analysis and EMTP simulation. The test results agree well with the analytical and simulation results and clarify the validity of the assumption that the line current keeps sinusoidal, which is adopted in both the mathematical analysis and the EMTP digital simulations.

　　Keywords　series capacitor compensation　flexible alternating current transmission system (FACTS)　thyristor controlled series compensation (TCSC)　electro-magnetic transient program (EMTP)　dynamic simulation test

　　0　引言

　　晶閘管控制的串聯(lián)電容補(bǔ)償(TCSC)是靈活交流輸電系統(tǒng)(FACTS)中重要的成員，又稱為帶有晶閘管控制阻抗的先進(jìn)串聯(lián)補(bǔ)償(advanced series compensation，簡稱為ASC)。由于它具有潮流控制、阻尼線路功率振蕩、提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定和抑制次同步振蕩(SSR)等多種功能[1～3]，因此在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用潛力很大。在美國，含晶閘管控制的串聯(lián)電容器工程已有3處投入運(yùn)行。文獻(xiàn)[4]僅推導(dǎo)穩(wěn)態(tài)時(shí)TCSC回路中各元件的電壓、電流公式，且并不完整(只能求解部分時(shí)間段內(nèi)的電壓、電流)。本文的重點(diǎn)是TCSC回路的數(shù)學(xué)分析。

　　1　基本概念

　　TCSC模塊主要由串聯(lián)電容和含有分路電抗、晶閘管開關(guān)的并聯(lián)回路組成(如圖1)，還包含作為過電壓保護(hù)的氧化鋅避雷器和旁路斷路器，它們也是傳統(tǒng)串聯(lián)電容補(bǔ)償所采用的典型元件。一個(gè)完整的TCSC系統(tǒng)往往由幾個(gè)這樣的模塊串聯(lián)而成，并且還可以與傳統(tǒng)的串聯(lián)電容一起構(gòu)成整個(gè)串聯(lián)補(bǔ)償，以提高電力系統(tǒng)的性能。

　　圖1　TCSC模塊電路原理圖

　　Fig.1　TCSC module circuit

　　在整個(gè)電力線路中，TCSC就是通過對其晶閘管開關(guān)的觸發(fā)角控制達(dá)到調(diào)整線路阻抗的目的。

　　2　數(shù)學(xué)分析

　　如圖1所示，各元件的電壓、電流參考方向已標(biāo)出。推導(dǎo)的唯一假設(shè)是Iline=Im sin(ωt)。根據(jù)晶閘管開關(guān)從開始投入線路到穩(wěn)態(tài)的整個(gè)過渡過程的特點(diǎn)，推導(dǎo)分為兩個(gè)步驟：推導(dǎo)出適用于任何時(shí)間段的電壓、電流公式(見2.1節(jié));推導(dǎo)出適用于穩(wěn)態(tài)階段的電壓、電流公式(見2.2節(jié))。推導(dǎo)時(shí)將晶閘管關(guān)斷和導(dǎo)通的過程分開，等效電路分別示于圖2和圖3。晶閘管關(guān)斷時(shí)的推導(dǎo)比較簡單，可以不使用拉氏變換，而導(dǎo)通時(shí)的推導(dǎo)相對復(fù)雜些，須采用拉氏變換。

　　圖2　晶閘管關(guān)斷等效電路

　　2.1　任何時(shí)間段的電壓、電流公式

　　2.1.1　晶閘管關(guān)斷

　　由圖4可得：

　　求解得：

　　由拉氏反變換得式(3)～式(5)：

　　由圖3可知：

　　ICon(t)=ILon(t)+Im sin(ωt)　　(6)

　　2.2　穩(wěn)態(tài)時(shí)的電壓、電流公式

　　圖5示出了過渡階段和穩(wěn)態(tài)階段電容器兩端電壓隨時(shí)間的變化曲線。穩(wěn)態(tài)時(shí)晶閘管每次導(dǎo)通時(shí)間tcond=2(π-α)/ω，且Vst′和Vst″大小相等、極性相反。將晶閘管關(guān)斷和導(dǎo)通的相位關(guān)系代入式(1)～式(6)，不難得到穩(wěn)態(tài)時(shí)的電壓、電流公式。

　　2.2.1　晶閘管關(guān)斷

　　穩(wěn)態(tài)時(shí)ωtoff=3π/2-α+kπ(k為整數(shù)，且k≥2N，參考圖5)，當(dāng)3π/2-α+kπ<ωt<π/2+α+kπ時(shí)，代入式(2)得式(7)：

　　圖5　電容器兩端電壓隨時(shí)間的變化曲線