UPFC在静态电压稳定分析中的应用

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1、20l5年2月Feb．2015第43卷第1期(总第236期)Vo1．43No．1(Ser．No．236)UPFC在静态电压稳定分析中的应用ApplicationofUPFCtotheStaticVoltageStabilityAnalysis高松，高运泉，盛桂珍，张业茂(1．东北电力大学，吉林吉林132012；2．吉林建筑大学，长春l30111)摘要：为了更好地提高电压稳定惟，在系统中安装了统一潮流控制器(UPFC)，建立了静态电压稳定分析的优化数学模型，并采用等效注入功率法将UPFC嵌入电力系统。针对优化计算过程中基本粒子群算法易陷入局部

2、最优解的缺点，采用了自适应聚焦粒子群算法，并结合连续潮流法对目标函数进行寻优计算，找到关于UPFC控制参数、发电机端电压、有载调压变压器档位以及无功补偿电容器容量的最优的控制变量组合，并求出最大静态电压稳定裕度。通过对IEEE6，IEEE30标准节点系统进行计算，验证了应用UtF(、对提高静态电压稳定裕度的有效性。关键词：统一潮流控制器(UPFC)；静态电压稳定裕度；连续潮流法；自适应聚焦粒子群算法(AFPs())Abstract：Inordertoimprovevoltagestability，UPFC(uniformedpowerflo

3、wcontroller)wasinstalledinthesystem．Thispaperestablishestheoptimizedmathematicalmodelfortheanalysisofstaticvoltagestability，andadoptsUPFCvoltageSOUrCemodelembeddingintothepowersystem．Tosolvethelocaloptimumintheoptimizationprocessbyparticleswarmoptimization(PSO)，theadaptive

4、focusingparticleswarmoptimization(AFPSO)isproposed．AmethodwhichcombinescontinuationpowerflowandadaptivefocusingparticleswarmoptimizationalgorithmisappliedtoseektheoptimalCOtnbinationofcontrolvariablesthatincludingUPFC，generatorterminalvoltage，transformertapsandthecapacityo

5、freactivepowercompensation，andatthemeantimesolvingthemaximumstaticvoltagestabilitymargin．Finally，casesstudywiththestandardnodesystemofIEEE6andIEEE30．demonstratedthevalidityoftheproposedmethodtoimprovevoltagestabilitymarginofthepowersystem．Keywords：UPFC；staticvoltagestabili

6、tymargin；continuationpowerflow；AFPSO中图分类号：TM712文献标志码：A文章编号：l009—5306(2014)06—001605预先知道电力系统运行状态下的电压稳定裕1UPFC的等效注入功率模型度，以及采取措施获得最大的静态电压稳定裕度可以有效地预防电压崩溃事故的发生。统一潮流控制UPFC由两个共用直流侧电容的背靠背电压源器(UPFC)综合了许多柔性交流输电系统(FACTS)换流器构成。其中一个换流器通过变压器串联接入控制器的灵活控制手段，它可以通过控制变量的调系统，向线路注入一幅值和相角可调节的串联电

7、压节分别或同时实现并联补偿、串联补偿或移相器的来控制线路的潮流，在系统中可等效为一个串联电功能，从而实现功率与电压的控制。网络中加入压源；另一个换流器通过变压器并联接入系统，该换UPFC对系统的电压稳定会产生相应的影响，因此流器可以通过变压器向系统吸收或注入无功功率，研究UPFC在系统静态电压稳定分析中的应用具在系统中可等效为一个并联电流源，另外它还向串有重要现实意义。联侧的换流器提供有功功率，使装置与系统总的有本文在建立静态电压稳定数字模型的基础上，功功率交换为零，从而维持直流侧电容两端的电压对基本粒子群算法进行改进，提出了采用自适应聚恒

8、定。焦粒子群优化算法(AFPS())与连续潮流法结全，对采用等效功率注入法将UPFC对潮流的控制秒统进行静态电压稳定优化分析。作用转移到所在的线路两侧的节点上(见图1)。通过一系