高压环网采用TCSC元件运行状况研究开题报告

1. 研究目的与意义

随着我国经济的飞速发展，各行各业对安全可靠、经济、可控、高质量的电能需求持续增长，电力系统的规模急剧扩大。

由于我国能源分布不均匀，能源中心远离负荷中心，这使得跨区域联网、高压远距离输电方式成为了首选。

然而这种远距离，大容量的高压输电系统有着送电与受电两端的电压相角差较大，稳定输送容量受系统稳定极限的限制，稳定裕度小等缺点。

2. 课题关键问题和重难点

本课题首先涉及电力系统潮流计算问题，其中包括相关参数的基本概念和原理，着重分析潮流计算和控制的方法以及不同方法之间的优劣比较；其次，课题要求熟练掌握运用MATLAB计算潮流的方法以及仿真的步骤。

引入晶闸管串联补偿（TCSC）装置，初步分析其原理和作用；从潮流计算的角度重点分析计及补偿元件时运行状况的改变，并对如何通过计及补偿元件控制潮流做简要分析，进行适当的举例和绘图；从不同角度详细分析计及统一潮流控制器时潮流状况的改变；以高压环网系统为例，采用MATLAB进行仿真，并记录结果。

3. 国内外研究现状（文献综述）

可控串联补偿（tcsc）电容器是灵活交流输电系统的重要组成部分，是指在一个交流输电系统中应用阻抗补偿，并能实现对该阻抗的平滑控制。

tcsc装置利用可控硅控制触发角α的不同对电容器进行旁路、投入或部分调制，可使串补电容器装置快速而平滑地调节串接在输电线路中的有效容抗值，从而达到提高系统传输能力，灵活控制系统潮流，改善系统暂态稳定性等目的。

基于tcsc的多种控制功能及良好的工业效益，使它成为最早实现工业应用的facts元件之一。

4. 研究方案

1. 详细分析电力系统潮流计算的原理以及相关的方法。

2. 初步分析tcsc的原理和作用。

3. 详细讨论计及补偿元件时的电网模型。

5. 工作计划

第1周 收集资料第2周 熟悉电力系统潮流计算现状第3周 了解FACTS的背景及应用状况第4周 完成开题报告第5周 熟悉相关软件第6周 加深理论认识并构建设计方案第7周 搭建数学模型第8周 采用实例数据进行论证分析第9周 分析比较计算数据第10周根据数据分析总结相关的结论第11周修改设计成品，初步完成设计成品第12周指导教师检查成品，提出意见第13周整改，修改成品，第14周最后定稿，答辩