电池储能装置参与的系统安全控制方法

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传统的无功补偿装置在电力系统安全控制方面已经得到了广泛地应用,但是它们各自都存在着控制方法上的缺陷,在某些对母线电压比较敏感的情况下无法实现良好的控制效果:比如静止无功补偿器SVC可以通过适当的控制策略来向系统提供电气阻尼抑制次同步振荡,但是存在着阻尼控制与电压控制之间的矛盾问题,在轻负荷场景下尤为突出,在轻负荷场景之下SVC装置很难整定到一个合理的参数而达到良好的抑制次同步振荡的效果;将STATCOM装置与HVDC系统一起形成一个带有STATCOM的HVDC混合系统可以提升系统的抗干扰能力以及对于换相失败的免疫力,但是在弱交流系统下对于附带有STATCOM的电网换相换流器高压直流输电(Line Commutated Converter based High Voltage Direct Current,LCC-HVDC)系统,存在着LCC逆变站与STATCOM之间耦合导致LCC-HVDC系统的稳定裕度下降问题,这会减弱LCC-HVDC抑制换相失败的能力。本文将小容量的储能装置协同无功补偿装置进行安全稳定控制,改善传统无功补偿装置调压所存在的问题,提高电力系统运行的安全稳定性。在附带STATCOM装置的HVDC系统之中,储能装置辅助STATCOM装置进行改进参考电压控制,有效解决了STATCOM装置在弱交流系统情况下所存在的耦合问题,提升了系统对于换相失败的免疫力。为了协调阻尼控制与电压控制之间的关系,改善在轻负荷的情况之下对于次同步振荡的抑制效果,将储能装置与SVC结合进行协同控制,提出改进参考电压的控制策略,将SVC装置电压附加阻尼的控制电路中的参考电压与储能装置控制模块之中的参考电压值使用同一个改进参考电压替代,通过这个改进参考电压实现了储能装置与SVC装置控制模块的互通与协调,改进之后储能装置与SVC装置并不是两个孤立的个体,而是互相之间形成一个有机的整体来抑制次同步振荡,在提高SVC装置阻尼控制能力的同时又加强了电压控制强度。仿真结果显示,相比于传统的电压附加阻尼控制方式,储能装置与SVC的协同应用具有更好的抑制次同步振荡的效果。
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