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1、摘要可控串聯補償(TCSC)通過對晶閘管導通角進行精確快速地控制，以實現對其等值電抗靈活、連續(xù)、平滑地調節(jié)，因而其為柔性交流輸電系統(FACTS)d?，一種比較成熟和應用較為廣泛的技術。首先，本文綜述了TCSC的發(fā)展及研究現狀，分析總結了TCSC的基本結構、運行原理、工作模式的特點、基頻阻抗特性及工作特性。其次，研究分析了TCSC的穩(wěn)態(tài)特性與暫態(tài)特性。得出了TCSC的穩(wěn)態(tài)阻抗模型，分析了TCSC的諧振問題，對TCSC在四個工作模式下的穩(wěn)態(tài)運行特點進行了詳細地仿真分析．并且對比了TCSC分別以電容電壓和線路電流作為同步信號時，容性區(qū)阻抗階躍響應過程的特性。再次，由于
2、不同性質阻抗間的躍變會使暫態(tài)過程強烈，因此對TCSC的模式切換速度，以及動態(tài)過程的乎穩(wěn)性的研究具有重要的意義。為此，本文提出了幾種有效的TCSC工作模式切換的方法。此外，本文在模糊理論及常規(guī)PID阻抗控制的基礎上，設計了TCSC模糊PID阻抗控制器。并且，通過加入免疫反饋環(huán)節(jié)，進一步提出了TCSC模糊免疫PID阻抗控制方式。仿真結果證明，該控制方式在響應各種阻抗階躍命令時，具有更小的超調、更快的響應速度，以及更好的跟蹤性能，可基本實現系統的無差控制。最后，對不含TCSC與含有TCSC的單相，以及三相電力系統進行了詳細地穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)仿真，以研究其對電力系統的影響。此外
3、，將所研究的TCSC阻抗控制方式應用到電力系統當中，對比分析其在電力系統運行中所發(fā)揮的作用。仿真結果表明，TCSC在增大線路的輸送能力，提高電力系統暫態(tài)穩(wěn)定性，以及阻尼功率振蕩方面，都具有十分重要的作用。此外還可看出，阻抗控制方式的不同對其作用的影響是顯著的。相比于常規(guī)PID與模糊PID控制方式，本文所研究的TCSC模糊免疫PID阻抗控制方式是最具有優(yōu)越性的。關鍵詞：可控串聯補償；模式切換；阻抗控制；電力系統：仿真AbstractABSTRACTTCSCcalladjustitsequivalentreactanceflexibly,continuetyandsm
4、oothlybypreciselyandfastcontrollingthethyristoroperatingangle．TCSCisonekindofmatureandwidlyusedtechnologyintheFACTS．TCSCishelpfulinimprovingthetransmissioncapacity,dampingpoweroscillationsandincreasingthetransientstabilityofthepowersystem．Inthispaper,wesummarizedthedevelopmenthistorya
5、ndrecentresearchadvancesofTCSC．Thebasicstructure，operationalprinciple，fundamentalfrequencyimpedancecharacteristicsanditsoperatingcharacteristicofTCSChavebeenanalyzedandsummedup．Thesteady·statecharacteristicandtransientcharacteristicofTCSChavebeenresearched．Weworkedoutthesteady—stateim
6、pedancemodel，analyzedresonanceproblemandsimulatedfouroperatingmodesofTCSCtostudytheirsteadystateoperationalfeatures．Afterthat，Wealsocomparedtheprocessofimpedancestepresponseincapacitivereactanceregion，whenthesyncchronizedsignalofTCSCiscapacitivevoltageandlinecurrent．Thechangefromoneki
7、ndofimpedancetoanotherwillleadtoviolentlytransientstateprocess，SOtheresearchOntheswichingtimeandthedynamicprocesssmoothnessofTCSCisofgreatimportant．Inthispaper,weputforwardsomeefficientmode—switchingmethods．TheFuzzyPIDimpedancecontrollerofTCSChasbeendesignedbasedonthefuzzytheoryandPID
8、imped
