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计及静态安全域的多TCSC协调优化

来源：电工电气发布时间：2023-10-28 10:28 浏览次数：116

计及静态安全域的多TCSC协调优化

陈宝平¹，周思远¹，翟学²，马亮¹，王然¹，周政¹

(1 中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司，湖北武汉 430071；

2 湖北省电力勘测设计院有限公司，湖北武汉 430077)

摘要：随着新型电力系统的构建，柔性电力电子设备 (FACTS) 渗透率日趋增长，使得系统结构更加复杂，静态安全问题日益突出。基于等效功率注入法将晶闸管控制的串联补充电容 (TCSC) 等效为两个节点注入功率，并根据直流潮流模型得到计及多 TCSC 影响的静态安全域模型。定义静态安全域的广义体积指数，用以评估系统的静态安全情况。以 TCSC 安装位置及其等效电抗为优化变量，以安全域广义体积指数最大化为目标函数，构建多 TCSC 的协调优化模型，并以改进模拟植物生长算法进行模型求解。以 IEEE 10 机 39 节点系统为算例对所提方法进行分析，结果表明，该方法能够显著提高静态安全域构建的效率，在提高系统输送能力的基础上，能够最大限度地保障电网的安全稳定运行。

关键词： 柔性电力电子设备；晶闸管控制的串联补充电容；静态安全域；广义体积指数

中图分类号：TM711 文献标识码：A 文章编号：1007-3175(2023)10-0018-06

Coordinated Optimization of Multiple TCSCs

Considering Steady-State Security Region

CHEN Bao-ping¹, ZHOU Si-yuan¹, ZHAI Xue², MA Liang¹, WANG Ran¹, ZHOU Zheng¹

（1 Central Southern China Electric Power Design Institute Co., Ltd. of China Power Engineering Consulting Group, Wuhan 430071, China;

2 Power China Hubei Electric Engeering Co., Ltd, Wuhan 430077, China）

Abstract: The penetration rate of Flexible Alternating Current Transmission System(FACTS) is increasing day by day as new power systems are constructed, which leads to more complicated system structures and more serious steady-state security problems. The paper, based on the equivalent power injection method, makes the Thyristor Controlled Series Compensation(TCSC) equivalent to two-node injected power, and obtains a steady-state security region model considering the influence of multiple TCSCs according to the DC power flow model. First, the generalized volume index of steady-state security region is defined to evaluate the steady-state security of the system. Second, the paper, taking the TCSC installation position and its equivalent reactance as optimization variables and the maximization of security region generalized volume index as the objective function, constructs a coordinated optimization model of multiple TCSCs and solves it by the modified plant growth simulation algorithm.Finally, the IEEE 10-machine 39-node system is taken as an example to analyze the proposed method. The results show that this method can significantly improve the efficiency of steady-state security region construction. Moreover, it can guarantee the safe and stable operation of power grids to the maximum extent on the basis of improving the transmission capacity of the system.

Key words: flexible alternating current transmission system;t hyristor controlled series compensation;s teady-state security region;g eneralized volume index

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