PDF《南方电网 暲200Mva r链式 STATCOM 系统控制策略》

3 期2013年2月10日Vol.37N o .

3 F e b .

1 0,

2 0

1 3 S T AT C OM 的控制模式分为5种模式: 稳态调压模 式、 恒无功输出模式、 远方控制模式、 暂态电压控制 模式、 附加阻尼控制模式.前3种模式为稳态控制 模式. 南方电网2

0 0 M v a rS T AT C OM 系统级总体 控制方案如图1所示.图中: U5

0 0为5

0 0k V 电压瞬 时值, I

5 0 0为5

0 0k V 电流瞬时值;

U2

2 0 为2

2 0k V 电 压瞬时值, I

2 2 0为2

2 0k V 电流瞬时值;

U3

5 为3 5k V 电压瞬时值, I

3 5为3 5k V 电流瞬时值;

Up c c为装置并 网点电压, P l i n e为装置所在线路的有功功率;

QTV R, QR C R, QC V R, QC Q R, QD R分别为暂态电压控制模块、 远 方控制模块、 稳态调压模块、 恒无功输出模块以及阻 尼控制模块输出的无功参考值;

Qr e f为系统级控制器 发给 S T AT C OM 的最终无功指令;

I r e f _a b, I r e f _b c, I r e f _c a为计算出的STAT C OM 三相电流参考值;

MUX 为多路复用器.共有5种控制模式, 其协调 和切换由一个统一的控制模式选择模块管理.控制 模式所需的电网 系统信息由电压/电流测量―预处 理―故障判断模块提供.控制模式的选取逻辑可以 通过人机界面调整, 此外, 通过人机界面还可以设定 各种控制模式中的控制参数.根据系统运行情况和 控制模式选取得到的无功参考值输入到参考电流计 算模块, 结合接入点电压信息, 计算出三相逆变器需 输出的电流参考值, 送至装置级控制器, 据此产生逆 变器驱动脉冲. 图1∧戏降缤2

0 0 M v a rS T A T C OM 系统级总体控制方案 F i g . 1S y s t e m a t i cc o n t r o l s c h e m eo f2

0 0 M v a rc a s c a d e dS T A T C OMi nC h i n a s o u t h e r np o w e rg r i d 2. 1〔饬俊ご砟？ 控制器需要测量采集的数据包括:

5 0 0k V 电压 瞬时值,

5 0 0k V 电流瞬时值;

2 2 0k V 电压瞬时值,

2 2 0k V 电流瞬时值;

3 5k V 电压瞬时值,

3 5k V 电 流瞬时值;

S T AT C OM 接入35k V 断路器开关状态, S T AT C OM 接入2

2 0k V 断路器开关状态, 专用 变压器工作状态;

站内所有电容器开关状态, 站内所 有电抗器开关状态. 量测数据需进行预处理, 主要计算以下量: 各等 级电压、 电流有效值, 有功/无功功率, 各等级电压变 化率d v / d t . 当装置处于电压控制时, 控制器的控制目标可 为2

2 0k V 母线电压也可为5

0 0k V 母线电压.控 制器根据不同的目标母线自动调整电压参考值, 该 信号来自于控制模式选择模块. 2. 2】刂颇Ｊ窖≡衲？ 该模块负责各种主要控制模式之间的管理和协 调.其主要的输入信息包括: 测量―预 处理模块 计算得到的电压和电流有效值、 开关量状态表征的 故障信息;

人机界面设定的运行模式选择逻辑;

墼斗酵ㄐ胖噶. 主要的输出信息包括: 倏刂颇勘耆5

0 0k V /

2 2 0k V 标志;

谧枘峥刂仆/退标志;

墼萏/稳态 控制模式标志;

芪忍刂颇Ｊ窖∪( 远方控制/调压/恒无功输出) ;

荼账/解除闭锁标志. 主要的故障判断和模式选取逻辑如图

2 所示 ( 以控制2

2 0k V 母线为例, 控制5

0 0k V 时类同, 以 下未作特殊说明, 电压和电流值均取标幺值) .

1 ) 装置闭锁逻辑: 以接入点

2 2 0k V 母线电压 为例, 当接入点2

2 0k V 母线电压任意一相有效值 跌落至UTH

2 2 0以下时, 认为发生近端短路故障, 应闭 锁S T AT C OM.当电压恢复至UR C V