| 【中文题名】 | 多机电力系统中静止同步补偿器STATCOM的系统模型仿真及应用研究 |
| 【英文题名】 | Research on the Simulation and Application of STATCOM in Multi-machine Power Systems |
| 【学科专业】 | 电力系统及其自动化 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-9-13 |
| 【中关键词】 | 灵活交流输电系统（FACTS）,静止同步补偿器（STATCOM）,无功补偿,暂态稳定,仿真, |
| 【英关键词】 | FACTS,STATCOM,Reactive Power Compensator,Transient Stability,Simulation, |
| 【分类导航】 | 工业技术>电工技术>输配电工程、电力网及电力系统>电力系统的自动化>自动调整> |
| 【论文摘要】 | 静止同步补偿器STATCOM作为FACTS控制器的重要成员之一，具有先进的控制性能和良好的补偿效果，对维持节点电压、阻尼系统振荡以及提高系统暂态稳定性能发挥着十分重要的作用。近年来，STATCOM在电力系统中的应用受到日益广泛的重视。本文以STATCOM在多机电力系统中的系统模型仿真及应用研究为主线，对STATCOM控制器的设计以及STATCOM在多机电力系统中对系统暂态稳定性能的影响等内容进行了深入分析和研究。
本文首先对STATCOM的工作原理进行了研究，在此基础上建立了STATCOM的稳态数学模型和动态数学模型，同时还针对一个典型的两区域且区间联络线中间带STATCOM的四机电力系统，建立了包含STATCOM的多机电力系统的统一数学模型。
本文将模糊控制理论与多状态线性反馈控制规律相结合，为STATCOM设计了多目标、自适应模糊控制器，该控制器能适应电力系统参数的变化，在不同运行状态下辨识出电力系统的主要目标，从而采取正确的控制方式，充分发挥STATCOM的控制效果。
本文建立了STATCOM的系统级仿真模型，同时分别将STATCOM的逆系统PI控制策略和... |
| 【论文题纲】 |
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第一章 绪论 |
8-22 |
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1.1 课题研究的背景及意义 |
8-13 |
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1.1.1 无功补偿的意义及其发展现状 |
8-11 |
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1.1.2 FACTS的提出及其研究现状 |
11-13 |
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1.2 STATCOM研究的意义及现状 |
13-21 |
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1.2.1 STATCOM研究的重要意义 |
13-15 |
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1.2.2 STATCOM在国内外的研究现状 |
15-16 |
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1.2.3 STATCOM的研究重点及难点 |
16-21 |
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1.3 本文研究的主要内容 |
21-22 |
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第二章 STATCOM的基本原理及数学模型 |
22-37 |
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2.1 瞬时无功功率理论及其在STATCOM中的应用 |
22-25 |
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2.1.1 概述 |
22-23 |
|
2.1.2 瞬时无功功率理论 |
23-25 |
|
2.1.3 瞬时无功功率理论在STATCOM中的应用 |
25 |
|
2.2 STATCOM的工作原理 |
25-28 |
|
2.3 STATCOM的数学模型 |
28-36 |
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2.3.1 STATCOM的稳态数学模型 |
28-30 |
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2.3.2 STATCOM的动态数学模型 |
30-34 |
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2.3.3 包含STATCOM的多机电力系统数学模型 |
34-36 |
|
2.4 本章小结 |
36-37 |
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第三章 STATCOM控制器的设计 |
37-53 |
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3.1 概述 |
37-39 |
|
3.2 STATCOM单目标控制器的设计 |
39-43 |
|
3.2.1 维持节点电压和抑制电压闪变 |
39-41 |
|
3.2.2 阻尼系统振荡 |
41-42 |
|
3.2.3 提高系统暂态稳定极限 |
42-43 |
|
3.2.4 提高系统静态稳定极限 |
43 |
|
3.3 STATCOM多目标模糊控制器的设计 |
43-51 |
|
3.3.1 模糊控制技术的发展及特点 |
43-45 |
|
3.3.2 模糊控制的数学基础 |
45-48 |
|
3.3.3 模糊控制器的一般设计方法 |
48-49 |
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3.3.4.基于模糊控制的STATCOM多目标控制器的设计 |
49-51 |
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3.4 本章小结 |
51-53 |
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第四章 STATCOM在多机电力系统中的仿真及应用研究 |
53-77 |
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4.1 STATCOM仿真模型的建立 |
53-58 |
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4.1.1 系统仿真软件MATLAB简介 |
53-54 |
|
4.1.2 MATLAB中建立电力系统新元件模型的方法 |
54-55 |
|
4.1.3 STATCOM的仿真模型 |
55-58 |
|
4.2 STATCOM控制策略的确定及仿真 |
58-61 |
|
4.2.1 逆系统PI控制方法仿真 |
59-60 |
|
4.2.2 STATCOM多目标模糊控制器仿真 |
60-61 |
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4.3 STATCOM在多机电力系统中的仿真研究 |
61-69 |
|
4.3.1 多机电力系统模型的选取 |
61-62 |
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4.3.2 多机电力系统特性分析 |
62-64 |
|
4.3.3 STATCOM对多机电力系统暂态稳定性能影响的仿真研究 |
64-69 |
|
4.4 STATCOM在江西电网中的应用及仿真研究 |
69-75 |
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4.4.1 概述 |
69-70 |
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4.4.2 江西电网吉安地区网架结构及无功分析 |
70 |
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4.4.3 STATCOM的应用及仿真分析 |
70-75 |
|
4.5 本章小结 |
75-77 |
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第五章 总结与展望 |
77-81 |
|
5.1 论文总结 |
77-79 |
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5.2 进一步研究方向 |
79-81 |
|
参考文献 |
81-86 |
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附录 |
86-89 |
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附录1 典型的单机无穷大系统 |
86 |
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附录2 联络线中间带STATCOM的典型单机无穷大系统 |
86-87 |
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附录3 典型的两区域四机电力系统 |
87 |
|
附录4 联络线中间带STATCOM的典型两区域四机电力系统 |
87-89 |
|
致谢 |
89-90 |
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攻读硕士学位期间主要的研究成果 |
90 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.142809 |
