可控串联补偿(TCSC)在提高电力系统暂态稳定性中的控制策略

"提高系统稳定性的可控串联补偿控制策略 (2014年)，作者：罗远翔、杨仁刚、蔡国伟、刘铖" 本文主要探讨了如何利用可控串联补偿装置（Thyristor Controlled Series Capacitor, TCSC）来提高电力系统的暂态稳定性。TCSC是一种用于电力系统的动态补偿设备，它可以通过调节自身的电容值来改变线路的等效阻抗，从而有效地抑制系统中的振荡现象。 首先，文章分析了TCSC对系统暂态稳定性的影响。TCSC通过改变线路的阻尼特性，能够增加系统的阻尼比例，减少由于功率波动或故障引起的振荡，从而增强系统的稳定性。其工作原理是利用晶闸管控制电容器的充放电，以实时调整线路的电压相位，达到动态补偿的目的。 接下来，作者以单机无穷大系统为模型，详细推导了TCSC的控制策略。这一策略基于网络能量函数，该函数反映了系统的能量状态变化，通过监测网络能量的变化，可以确定TCSC应如何调整其补偿量。这种控制策略仅依赖于支路信息，无需获取全网状态信息，降低了对系统监测和控制的复杂性。 然后，论文将此控制策略扩展到多机系统中。在多机系统中，各个发电单元和电网之间的相互作用更加复杂，因此，控制策略需要考虑更多的动态因素。通过适当的数学建模和优化，TCSC的控制策略可以适应这种复杂环境，进一步提升整个系统的稳定性。 最后，文章提出了一种基于自适应滤波的时间序列自回归（AR）模型预测算法来实现上述控制策略。该预测算法可以实时预测未来的系统状态，为TCSC提供适时的控制指令。通过仿真计算，验证了所提出的控制策略能够显著提高系统的稳定性，并且预测方法能够确保控制策略的有效执行。 这篇论文提出了一个实用的TCSC控制策略，它结合了网络能量函数和时间序列预测算法，对于改善电力系统的暂态稳定性具有重要的理论和实际意义。这种方法不仅减少了对系统状态信息的需求，还提高了控制的精确性和实时性，对于电力系统的稳定运行提供了新的技术手段。