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Static sincrono Serie compensatore |
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Breve introduzione Dispositivo Sssc Jingzhi tongbu chuanlian Buchang zhuangzhi (Static serie compensatore sincrono, SSSC) in serie con il sistema, convertitori (Voltage Source Converter, VSC) basata su dispositivi elettronici off potenza costituiti da un generatore di tensione, e può essere iniettata una corrente di linea stazionaria nel caso dell'angolo di fase sincrona tensione potenza reattiva. Variando la tensione di uscita può cambiare l'impedenza equivalente della linea di trasmissione, al fine di raggiungere il potere smorzamento dell'oscillazione, soppressione SSO migliorare obiettivi di controllo stabilità transitoria.Fabbrica Supponendo che il fine invio e la ricezione di tensione ampiezza della tensione di ampiezza fine uguali, che siamo = Ur = U, l'invio di tensione finale e la differenza di fase tra la tensione del terminale è affetto da δ, linea di trasmissione reattanza di XL, entro la fine del sistema è attivo P è Lo schema di base di una trasmissione di potenza SSSC può iniettare una corrente di 90 ° in ritardo rispetto alla tensione di linea equivalente ad una serie di capacità nella linea di trasmissione, in questo caso detto la modalità di compensazione capacitiva SSSC. Quando iniettato in tensione alternata porta SSSS linea corrente di 90 °, può essere induttanza serie equivalente nelle linee di trasmissione di potenza, poi disse SSSC in modalità di compensazione emotiva. La figura è collegata con un sistema di doppio-fine Sssc circuito equivalente e diagramma vettoriale 2. SSSC reattanza equivalente Xq, dopo il SSSC accesso, entro la fine del sistema con attiva Pq è rappresentato Xq Figura 2 è collegato con il circuito equivalente e fasore schema di dispositivo di sistema Sssc double-end Secondo la direzione di riferimento illustrato in figura 2, può essere equivalente ad un generatore di tensione controllabile SSSC, cioè, Qualora, K è controllato, può essere il numero reale positivo o negativo, che è determinata dalla capacità minima compensazione dispositivo SSSC sé e massimo. Quando K è positivo, SSSC reattanza equivalente negativo, ossia la capacità equivalente di compensazione capacitiva in caso modalità SSSC, quando K è negativo, SSSC corrisponde ad una reattanza positivo, che è equivalente alla induttanza, quando il lavoro SSSC In modalità di compensazione induttiva. Entro la fine del sistema con attivo Pq è rappresentato Uq Let Quando NQ = 0 quando il riferimento di potenza attiva massima entro la fine del sistema. Quando la tensione di offset Uq rimessa valore unitario differente, allora non è caratteristico sistema curva angolo di potenza SSSC doppia fascia mostrata in Figura 3. Quando Uq> 0, la curva caratteristica angolo potenza che la SSSC quando non c'è angolo curva caratteristica di potenza aumentata solo in δ = 180 ° non è cambiato quando le caratteristiche angolari potenza, indicando che la regolazione positiva dal SSSC può migliorare la realizzazione delle linee attive capacità di potenza. Quando Uq <0, la curva caratteristica angolo di potenza rispetto alla curva caratteristica angolo di potenza quando non Sssc è diminuito solo in δ = 180 ° non cambiava quando le caratteristiche angolari potere, che mostra attraverso la regolazione inversa Sssc possono ridurre linea di trasporto attivo capacità di potenza. In δ è piccolo, all'estremità di invio al fine di ricevere la potenza di trasmissione può essere negativo, cioè, anti inviata linea elettrica attiva. Visibile, SSSC può controllare non solo le dimensioni della linea di tendenza, ma anche per cambiare il flusso della linea di marea. Figura 3 è collegato con le caratteristiche angolari potenza dei due sistemi di SSSC Circuito principale Sssc A causa del livello di alta tensione del sistema di trasmissione, SSSC tipicamente accedere al sistema di trasmissione attraverso un trasformatore serie. Configurazione a ponte trifase mostrata in Figura 4 può compensare la tensione diretta o tensione inversa e omopolare tensione non può essere compensato, sistemi di trasmissione ad alta tensione richiedono generalmente SSSC nel caso di simmetrica tensione trifase, dunque, SSSC può essere ponte trifase struttura. Tre configurazione a ponte monofase mostrato in Figura 1 può essere controllata indipendentemente dalla tensione trifase della compensazione, la trasmissione tensione di linea asimmetria anche se, può essere compensata, dunque, SSSC tre struttura a ponte monofase può essere impiegato, ma struttura circuitale più complessa, il costo sarà più alto. Figura 4 configurazione a ponte trifase 5 tre Schema di configurazione a ponte monofase Dispositivo SSSC effettivamente funziona sono spesso di grande capacità, a causa del transistore bipolare di gate isolata (IGBT), cancello integrato tiristore commutazione (IGCT), iniezione migliorato transistore a porta (IEGT) quali tensione, dispositivi elettronici di commutazione di potenza corrente e frequenza limitazioni di struttura semplice è difficile soddisfare i requisiti di capacità sopra illustrate. Pertanto, nel caso di grande capacità ad alta tensione del circuito principale solito multilivello, multiplex, ponte monofase in serie (ovvero, la struttura a catena) o simile. Simile a statica dispositivo compensatore sincrono (STATCOM), struttura del circuito principale Sssc è vario. Controllo Sssc L'obiettivo di SSSC è di mantenere il controllo della stabilità della tensione DC bus inverter, mentre la linea di trasmissione e la corrente di linea iniettato in una differenza di tensione controllabile è di circa 90 °, e presenta caratteristiche di induttanza, capacitanza, come linee di controllo rapide impedenza efficace, regolando così le linee di potenza attiva e reattiva e di altri mezzi di trasporto, il potere di oscillazione smorzamento e, infine, migliorare gli obiettivi di controllo della stabilità transitori. SSSC è in grado di controllare direttamente la tensione di uscita può essere diviso in controllo controllo interno ed esterno delle due parti. Controllo interno per la tensione di uscita SSSC rapido e preciso tiene il valore di riferimento della tensione di uscita, il controllo ciclo esterno viene utilizzato per determinare il valore di riferimento della tensione di uscita SSSC. La tensione effettiva di uscita e il confronto del valore di riferimento SSSC, ottenuto attraverso la parte corrispondente della tensione di controllo per controllare l'angolo di fase e ampiezza Φ Uq. Bloccato misura dell'anello usando l'angolo di fase della corrente di linea, la tensione di uscita ottenuta angolo di fase SSSC. Sssc può effettivamente uscita di linea tensione attuale base di scomporre la componente attiva e componente reattiva. Controllando la tensione di uscita della componente reattiva, cioè lontano dalla linea 90 º componente di tensione di corrente, la grandezza della tensione di uscita può essere controllata controllando la tensione di uscita del componente attivo, cioè, un componente di tensione in fase con la corrente di linea può essere comando del convertitore tensione del bus DC, la tensione di uscita è controllata con l'inverter SSSC tensione del bus DC è controllato per ottenere un controllo disaccoppiamento statico per migliorare la velocità di risposta e ridurre la transizione. Controllo ad anello esterno può avere modalità reattanza, modalità di tensione, linee di trasmissione di corrente-mode e linee elettriche modalità attiva. Quando la modalità di reattanza, tensione di uscita SSSC SSSC per la reattanza equivalente pari al valore di riferimento reattanza. Quando la modalità di tensione, tensione di uscita SSSC come valore di riferimento. Quando la modalità corrente di linea di trasmissione o linee di trasmissione in modalità attiva, controllando le linee di trasmissione uscita SSSC tensione per assicurare che la corrente di linea è impostata dal valore di riferimento della corrente o rendere le linee di trasmissione di potenza attivi per un dato valore di riferimento. Sulla base delle principali funzioni di controllo può anche avere tale oscillazione potere ammortizzante, soppressione SSO migliorare limite di stabilità transitoria e molte altre caratteristiche per migliorare la sicurezza e la stabilità del sistema di alimentazione, per massimizzare la funzione SSSC. Le caratteristiche principali ① non richiede condensatore AC o reattore può generare linee di trasmissione o assorbire potenza reattiva; ② nella gamma capacitivo e induttivo della generazione corrente e le dimensioni linea indipendente, continua e controllabile tensione compensatore sincrono, trasmissione controllo della linea di tendenza; ③ della risonanza sub-sincrono (risonanza subsynchrounous, SSR) e di altre oscillazioni dovute ad altre cause è inerente capacità anti-jamming; ④ Dopo l'inverter dispositivi di memoria ad accesso lato CC, la trasmissione può compensare linea elettrica attiva per compensare la caduta di tensione resistiva; ⑤ Sssc può confrontare controllato dispositivo di compensazione serie (TCSC) di rispondere più rapidamente o comandi di controllo transitorie, che possono efficacemente sopprimere SSR, ecc ⑥ l'angolo di alimentazione del sistema di trasmissione è piccolo, SSSC TCSC caratteristiche angolari potere di cambiare il sistema più forte, più capace di regolare la linea con la tendenza di trasmissione di potenza; ⑦ unità Sssc TCSC cost capacità che alto. Panoramica di sviluppo Sssc dalla Westinghouse Electric Company Laszlo Gyugyi realizzato nel 1989. Finora, non vi è alcuna installazione separata di SSSC, ma (UPFC) modalità di funzionamento ci UPFC US Inez (INES) è l'uso di una sottostazione installati in serie e compensatore compensatore parallelo sul splitting lato DC, come Sssc correre e UPFC nel 1998 e messo in prove di funzionamento, effettuate prove pertinenti modalità Sssc. Dopo la messa in servizio della sottostazione convertibile progetto United States Marcy (Marcy) compensatore statico (CSC) e Han Guokang Jin (Kangjin) progetto sottostazione ha un UPFC separato come funziona Sssc. Tendenze ① Il condensatore serie in serie con i dispositivi Sssc per ridurre il costo complessivo del progetto e massimizzare l'ottima Sssc prestazioni di controllo; ② modulare multi-livello (MMC) circuito principale sarà più approfondite ricerche, l'applicazione forse anche pratica di ingegneria ; ③ utilizzerà un più alto dispositivi frequenza di commutazione, e approfittare di larghezza di impulso modulazione di tecnologia (PWM). |
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