鏈?zhǔn)饺切戊o止同步補(bǔ)償器子模塊冗余容錯方案

趙　宇, 茍銳鋒, 涂小剛

(1. 西安西電電力系統(tǒng)有限公司, 陜西省西安市 710075; 2. 西安端怡科技有限公司, 陜西省西安市 710075)

0　引言

目前,國內(nèi)電力電子技術(shù)朝著高壓、大功率方向發(fā)展,柔性交流輸電裝置得到廣泛應(yīng)用。靜止同步補(bǔ)償器(static synchronous compensator,STATCOM)分為星形和三角形兩種結(jié)構(gòu)[1-2]。星形拓?fù)涞娜萘枯^小,單機(jī)容量最大的案例為上海西郊±50 Mvar項目[3]。三角形拓?fù)銼TATCOM的最大單機(jī)容量可達(dá)±100 Mvar。近年來南方電網(wǎng)共有8套百兆乏級STATCOM投運[4-5],促進(jìn)了高壓大容量無功補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展。

目前,鏈?zhǔn)叫切瓮負(fù)涞淖幽K冗余容錯研究文獻(xiàn)較多,主要集中在控制保護(hù)策略、旁路開關(guān)等技術(shù)的研究方面。由于三角形拓?fù)涞墓β实燃壿^大,其冗余容錯的文獻(xiàn)、實驗報道均較少。文獻(xiàn)[6]給出了模塊化多電平STATCOM的旁路開關(guān)、冗余控制與保護(hù)的技術(shù)要求,對基礎(chǔ)理論研究具有指導(dǎo)意義。文獻(xiàn)[7-8]研究了星形裝置的子模塊冗余方案,采用抬升直流電壓來保持冗余恢復(fù)穩(wěn)態(tài)后的調(diào)制比不變,并對三角載波進(jìn)行變周期處理。由于三角形拓?fù)溲b置的直流電壓環(huán)、調(diào)制方案與星形結(jié)構(gòu)一致[9],因此該策略對兩種拓?fù)渚m用。文獻(xiàn)[7]的研究表明,故障過渡過程中,電流的暫態(tài)調(diào)節(jié)時間約為30 ms,對控制系統(tǒng)的響應(yīng)時間要求較高。文獻(xiàn)[10]采用零序電壓注入來改善星形裝置的冗余過渡過程。根據(jù)各相故障情況、直流電壓，實時計算出零序電壓,再將其疊加至三相調(diào)制波,降低電流的擾動。文獻(xiàn)[11]采用了零序電流注入來改善三角形裝置的負(fù)載不平衡工況。……