《International Transactions on Electrical Energy Systems》:Theoretical Analysis of Active–Reactive Power Decoupling Control for DSSC Based on Magnetically Coupled Reactors
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分布式静止同步补偿器(Distributed Static Synchronous Compensator, DSSC)对于可再生能源并网系统中的灵活功率流控制至关重要,但其存在严重的有功-无功功率耦合问题,会恶化电压质量和动态性能。研究提出了一种基于磁耦合电
分布式静止同步补偿器(Distributed Static Synchronous Compensator, DSSC)对于可再生能源并网系统中的灵活功率流控制至关重要,但其存在严重的有功-无功功率耦合问题,会恶化电压质量和动态性能。研究提出了一种基于磁耦合电抗器(Magnetically Coupled Reactor, MCR)的硬件辅助解耦方法,从物理层面切断耦合路径。MCR通过两种协同机制实现解耦:互感引起的附加阻尼抑制电流变化率,以及辅助绕组LC电路在暂态过程中提供暂态能量缓冲以吸收功率波动。研究建立了全面的数学模型,量化了附加阻尼与系统参数之间的关系,并开发了系统的参数设计方法。在10-MVA DSSC系统上的仿真结果表明,所提方法将耦合系数从0.09 Mvar/MW降至0.04 Mvar/MW,实现了55%的解耦改善。直流母线电压波动降低了44%,调节时间缩短了25%,功率因数调节范围扩大了50%。该方案的成本仅为基于储能方案的约八分之一,同时在±10%参数不确定性下保持稳健性能,为增强现代电力系统的功率流控制提供了一种经济有效的途径。
随着全球能源转型战略的深入推进,风电、光伏等新能源发电在电力系统中的渗透率持续提升,截至2023年底中国新能源装机容量已超过13亿千瓦,占总装机容量的比例超过48%。新能源发电的随机性、波动性和间歇性导致电力系统交流断面潮流呈现高度时空分布不均,部分输电走廊面临严重潮流过载与电压越限问题,相邻线路却处于轻载运行状态,线路利用率相差30%~50%。传统依赖调节发电机出力或改变网络拓扑的潮流控制方法响应速度慢、调节精度低,难以满足新型电力系统快速灵活调节的需求。柔性交流输电系统(FACTS)技术中,STATCOM只能控制节点电压而无法直接调控线路有功潮流,UPFC虽能综合