【技術實現步驟摘要】
本技術涉及電力系統柔性交流輸電領域，具體為一種混合可控串聯補償裝置。
技術介紹
1、我國能源分布和需求極不均衡，“全國聯網、南北互供、西電東送”成為資源配置的基本取向，大容量和長距離輸電是電力系統發展的必然趨勢。超/特高壓輸電可有效節約線路走廊，提高經濟效益，但隨著長距離特高壓交流線路輸送容量的提高，其暫態穩定性會受到限制。在系統穩定運行的前提下，為提高經濟效益保護環境，改善線路的傳輸能力，節省輸電線路走廊是有必要的。串聯補償技術在提高系統暫態穩定性方面是一個經濟而有效的方法，越來越多的應用到超/特高壓遠距離大容量輸電工程中。
2、串聯補償技術是在交流線路中串聯接入電容器組，以減小交流線路的電抗并縮短電容器組兩端的相角差，可增強線路運行時的穩定性和可靠性，達到電力系統高效率、大容量、長距離傳輸的目標。串聯補償通常包括固定串聯補償(fixed?series?compensation，fsc)和可控串聯補償(thyristor?controlled?seriescompensation，tcsc)兩種。
3、fsc可有效提高系統的暫態穩定性，增大系統的輸送容量，但fsc不能靈活的調節以適應各種運行狀態，還不能很好地抑制系統振蕩，在系統潮流的靈活控制方面也不夠理想。
4、tcsc基于fsc進行改進，是利用柔性交流輸電技術集成各種新型電力電子的補償裝置，通過半導體晶閘管閥的觸發控制實現對串聯補償電容的平滑調節與動態響應控制，進一步提高電網輸電能力與電力系統運行穩定性，抑制電力系統低頻振蕩與次同步諧振。
5、tcsc裝置結構相對簡單，通過不斷調節阻抗可以增大系統的傳送容量、增加系統的穩定性和實現控制潮流的目的，因此很多實際工程都應用了tcsc的補償方式。但相比fsc，tcsc需要的成本更高，根據實際運行的需要，一般采用fsc與tcsc結合的方式，如伊敏-馮屯線路采用30％的fsc和15％的tcsc。
6、由fsc線路向fsc+tcsc方式改造時較為困難，需對三相進行操作，且保證線路總補償度不變時，還需調整固定電容，因此，為靈活調節串聯補償裝置，提高系統經濟性，本技術提出一種混合可控串聯補償裝置。
技術實現思路
1、本技術的目的在于提供一種混合可控串聯補償裝置，以解決上述
技術介紹
中提出的問題。
2、為解決上述技術問題，本技術提供如下技術方案：一種混合可控串聯補償裝置，包括固定串聯電容器c、cc、ctcsc，電抗器ltcsc和兩個并聯晶閘管閥；
3、所述固定串聯電容器c作為輸電線路a、b兩相的固定串聯補償裝置；
4、兩個并聯晶閘管閥反向并聯；
5、所述電抗器ltcsc和兩個反向并聯的晶閘管閥串聯組成晶閘管控制電抗器支路；
6、所述晶閘管控制電抗器支路與固定串聯電容器ctcsc并聯，組成單相可控串聯補償系統；
7、所述固定串聯電容器cc與單相可控串聯補償系統串聯作為c相輸電線路的補償裝置。
8、優選的，所述固定串聯電容器c的電容值相等。
9、優選的，所述單相可控串聯補償系統通過調節觸發角動態調整其等效阻抗，其等效阻抗在工頻下滿足：za＝zb＝zc，在非工頻下，三相阻抗不相等，導致定子三相電流不平衡，電樞繞組磁動勢的正向分量幅值比三相平衡電流產生的正向電樞磁動勢幅值小，從而減弱發電機的機電耦合作用，在一定程度上起到抑制次同步振蕩的作用。
10、優選的，所述混合可控串聯補償裝置采用分層控制方式，上層控制采用分層控制方式，上層控制主要用于電力系統控制，根據系統需求來提供控制命令；中層控制為阻抗控制，上層控制的系統變量命令根據電路關系對應地轉化為阻抗指令；底層控制的任務是實現晶閘管的觸發，根據阻抗與觸發角的關系式，得到觸發角的指令值。
11、優選的，所述混合可控串聯補償裝置采用基于同步電壓反轉控制方法的主動阻尼控制器進行控制。同步電壓反轉控制方法避開基波阻抗與觸發角之間高度的非線性關系，僅通過控制電壓過零點來確定晶閘管的觸發時刻，因此控制更加準確，對次同步振蕩的抑制效果好，保證輸電系統的穩定運行。
12、與現有技術相比，本技術的有益效果是：
13、本技術a、b兩相采用固定串聯補償裝置對輸電線路進行無功補償，c相采用單相tcsc與固定串聯電容器串聯作為補償裝置，三相共同組成混合可控串聯補償裝置，并采用基于同步電壓反轉控制方法的主動阻尼控制器的控制策略對裝置進行控制，以實現次同步諧振的抑制，以保證輸電線路能夠安全穩定運行。與三相tcsc相比，該方法減少2/3晶閘管數量，且控制和保護只需要設計成單相，降低了成本及控制難度；與固定串聯補償相比，能夠更有效提高系統傳輸能力、抑制系統振蕩以及提高系統暫態穩定性。
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1.一種混合可控串聯補償裝置，其特征在于：包括固定串聯電容器C、CC、CTCSC，電抗器LTCSC和兩個并聯晶閘管閥；
2.根據權利要求1所述的一種混合可控串聯補償裝置，其特征在于：所述固定串聯電容器C的電容值相等。
3.根據權利要求2所述的一種混合可控串聯補償裝置，其特征在于：所述單相可控串聯補償系統通過調節觸發角動態調整其等效阻抗，其等效阻抗在工頻下滿足：Za＝Zb＝Zc。
4.根據權利要求1或2所述的一種混合可控串聯補償裝置，其特征在于：所述a、b兩相采用固定串聯補償，c相采用單相可控串聯補償系統。
5.根據權利要求4所述的一種混合可控串聯補償裝置，其特征在于：補償裝置采用主動阻尼控制器進行控制。
【技術特征摘要】
1.一種混合可控串聯補償裝置，其特征在于：包括固定串聯電容器c、cc、ctcsc，電抗器ltcsc和兩個并聯晶閘管閥；
2.根據權利要求1所述的一種混合可控串聯補償裝置，其特征在于：所述固定串聯電容器c的電容值相等。
3.根據權利要求2所述的一種混合可控串聯補償裝置，其特征在于：所述單相可控串聯補償系統通...
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