多台磁控电抗器的交互影响分析及AVC协调控制研究
随着新型电力系统的不断发展和“双碳”战略实施以来，给现代电网带来了一系列新的问题，其中最重要问题之一就是以新能源接入和特高压输电为主要特征的电网的智能建设，即智能电网建设中的无功功率和电压控制。因此，本文以无功功率可连续调控的磁控电抗器（MagneticallyControlledReactor）为主要设备，通过与电容器组合，实现了无功电压的精准调控，分析了多台磁控电抗器间的交互影响以及提出了多台磁控电抗器区域电网AVC协调控制策略。 首先，对磁控电抗器的基本结构、工作原理以及工作状态进行了探讨，理论公式推导了晶闸管触发角与励磁电流的关系。此外，分析了电容器与磁控电抗器组合调控原理，实现系统从容性无功到感性无功的平滑调节，讨论了磁控电抗器的动态闭环调控策略，通过仿真验证了磁控电抗器与电容器的配合使用可有效实现无功电压的精准调控。 然后，详细介绍了相对增益矩阵和NI指数的理论基础及其判断交互影响的基本准则，将其二种方法相结合并理论地分析了多台磁控电抗器间的交互影响，定量计算了系统的相对增益矩阵和NI指数，通过MATLAB/SIMULINK搭建四机两区域模型接入磁控电抗器，仿真得到交互影响的关系。结合理论与时域仿真结果表明随着安装距离的增大，MCR间的交互影响会减小，安装过近会导致区域电网不稳定。 最后，以多台磁控电抗器作为区域电网的主要无功电压调控设备，提出了多台磁控电抗器区域电网AVC系统。以区域电网有功功率损耗、母线电压偏差及关口无功偏差作为无功优化目标函数，研究了多台磁控电抗器区域电网AVC协调控制策略。以某地区220kV区域电网为例进行仿真分析，验证了磁控电抗器参与区域电网AVC协调控制能有效的改善母线电压与关口无功，实现区域电网的经济运行。
磁控电抗器;AVC系统;协调控制策略;无功优化
华东交通大学
硕士
控制科学与工程
邹丹旦;袁佳歆
2023
中文
TM47
2023-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）