Browse Prior Art Database

Optimale nichtlineare Regelung für TCSC zur Verbesserung der Übergangsstabilität und Dämpfung von Leistungspendelungen

IP.com Disclosure Number: IPCOM000017451D
Original Publication Date: 2001-Jan-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-22

Publishing Venue

Siemens

Related People

Authors:
Dr. Xianzhang Lei Prof. Xingyuan Li Prof. Dusan Povh [+details]

Abstract

In elektrischen Spannungsversorgungssystemen ist der Dämpfung von Leistungspendelungen besondere Bedeutung beizumessen. Obwohl die Spannungsregelung der Generatoren ein wirksames Mittel zur Stabilitätsverbesserung ist, können die Leistungsschwingungen oft nicht ausreichend gedämpft werden. Seit Hochleistungsthyristoren zur Verfügung stehen, ist es möglich, die Thyristor-gesteuerte Serienkompensation (TCSC – Thyristor Controlled Series Compensation) zu nutzen. TCSC ist mit verschiedenen positiven Effekten verbunden, z.B. Erhöhung der Stabilität, Verbesserung der Leistungsübertragung über große Übertragungsstrecken verbessert und Dämpfung von Leistungsschwingungen. Die üblichen konstruktiven Maßnahmen zur Pendeldämpfung des TCSC-Typs beruhen auf Linearisierungsnäherungsmodellen. Annähernd lineare Modelle sind günstig, wenn das System nur geringe Abweichungen um den vorgegebenen Arbeitspunkt herum aufweist. Kommen im System jedoch starke Störungen vor, hört die Funktionsfähigkeit der linearen Modelle auf, da die Systemzustände große Abweichungen von dem vorgegebenen Arbeitspunkt erzeugen. „Bang- Bang“-Strategien sind sinnvoll, um eine erste Schwingungsstabilität zu erzielen, doch ist ihre Dämpfungswirkung auf nachfolgende Leistungspendelungen gering. Auch unter Anwendung der Konzepte zur Minimierung des Energieeinschwingverhaltens lässt sich das gewünschte Energieverhalten nicht leicht erzielen. Darüber hinaus ergeben sich bei dem Energiefunktionskonzept in vielen Fällen Diskontinuitäten der Betriebszustände. Solche Unstetigkeiten können sowohl theoretische als auch praktische Probleme hervorrufen.