UPFC控制参数在电网运行控制中的设置研究

图4-10 系统各母线电压、有功功率和无功功率

有功/MW 电压/pu B1 109 0.9963 B2 602 0.9989 B3 600 1.001 B4 885 0.9929 B5 1279 0.9983 表4-7 各个母线功率与电压稳态值

下面，改变UPFC元件装设的位置，将其移动至B1母线和B4母线之间，如图4-11所示，5条母线(B1-B5)，三条输电线路(L1,L2,L3)和两组500kV/230kV 变压器组(Tr1,Tr2)。接在230kV输电线路上,总共发出1500MW的两个发电厂，将功率传输给接在母线B5上短路容量15000MVA等值系统 和接在母线B3的100MW负载与接在母线B4的400MW负债，UPFC装在输电线 L1末端，控制母线B3的有功和无功功率。

图4-11 装有UPFC的电力系统电路图

1）有功功率初始值设为5pu，10s后变为6pu，无功功率初始值设为-0.2pu且始终保持不变。

图4-12 系统各母线电压、有功功率和无功功率

有功/MW 电压/pu B1 -307 1.003 B2 188 1.005 B3 187 1.004 B4 894 0.9895 B5 875 0.9999 表4-8 各个母线功率与电压稳态值

2）有功功率初始值设为4pu，10s后变为5pu，无功功率初始值设为0.27pu且始终保持不变。

图4-13 系统各母线电压、有功功率和无功功率 有功/MW 电压/pu B1 -302 0.9997 B2 192 1.003 B3 192 1.003 B4 903 0.9927 B5 888 1.001 表4-9 各个母线功率与电压稳态值

比较上诉图表可知，当UPFC放置于母线B4上时，会明显降低母线B1、B2、B3上的功率流动，并且母线B1上的功率流动方向与之前相反，同时将无功功率增大后，会提高母线B4和B5上的电压，而B1、B2、B3母线上的电压则略微减少，

比较分别将UPFC放到母线2与母线4上的仿真结果可发现：UPFC主要控制调节其所在母线上的电压与功率流动，而对于其他母线，其调控作用没有其所在母线调控的明显，所以在设计UPFC调节负荷的时候，也要选择UPFC的位置，从而达到最优调控的作用。

4.4 本章小结

总结以上试验结果，得出以下结论：

（1） 当系统功率需求变化时，电容电压也可以在短时间内回到平衡状态，实现了在

UPFC并联侧控制电容电压稳定的功能。

（2） 引入UPFC对无功功率的控制可提高供用电系统及负载的功率因数，降低设备容

量，减少功率损耗，

（3） 当UPFC位置改变时，母线的潮流情况与电压大小也随之改变，所以说在使用

UPFC时也要考虑其系统的潮流分布，选定好适当的位置。