میراسازی SSRبا استفاده از حذف کننده جریان زیرسنکرون با SSSC

Damping of SSR Using Subsynchronous Current Suppressor With SSSC

Abstract—Hybrid series compensation using static synchronous
series compensator (SSSC) and passive series capacitor can improve
the stability of the system, increases the power transfer
capability and is useful for the fast control of power flow. This
paper analyzes the subsynchronous resonance (SSR) characteristics
of the hybrid series compensated power system in detail
and proposes a simple method for the extraction of subsynchronous
components of line current using filter. The extracted
subsynchronous frequency component of line current is used to
inject a proportional subsynchronous voltage in series with the
transmission line which suppresses subsynchronous current in
the transmission network. This novel technique is termed as subsynchronous
current suppressor. The design of subsynchronous
current suppressor is based on damping torque analysis and using
genetic algorithm. A novel graphical representation of series
resonance condition when SSSC is incorporated in the system
is presented. The detailed study of SSR is carried out based on
eigenvalue analysis, transient simulation and damping torque
analysis. The results of the case study on a system adapted from
IEEE First Benchmark Model demonstrates the effectiveness and
robust performance of subsynchronous current suppressor in
damping of SSR under various system operating conditions.
Linear analysis is performed on D-Q model of the system with
SSSC and the results are tested by executing transient simulation
based on detailed nonlinear three-phase model..

میراسازی  SSRبا استفاده از حذف کننده جریان زیرسنکرون با  SSSC

 چکیده

جبران­سازی مرکب سری با استفاده از جبران­­ساز سری سنکرون استاتیک (SSSC) و خازن سری پسیو می­تواند پایداری سیستم قدرت را بهبود بخشد، قابلیت انتقال توان را افزایش دهد و برای کنترل سریع پخش بار مفید باشد. این مقاله به بررسی کامل مشخصه رزونانس (تشدید) زیرسنکرون (SSR) سیستم قدرت جبران­سازی شده مرکب سری می­پردازد و روشی ساده برای استخراج مولفه­های زیرسنکرون جریان خط با استفاده از فیلتر ارائه می­دهد. مولفه فرکانسی زیرسنکرون جریان خط استخراج شده برای تزریق یک ولتاژ زیرسنکرون تناسبی بصورت سری با خط انتقال استفاده شده است که جریان زیرسنکرون در شبکه­ی انتقال را حذف می­کند. این روش جدید به­عنوان حذف­کننده­ی جریان زیر سنکرون نامیده می­شود. طراحی حذف­کننده جریان زیرسنکرون براساس تحلیل گشتاور میرایی و با استفاده از الگوریتم ژنتیک است. یک بیان گرافیکی جدید از حالت رزونانس سری هنگامی­که  SSSCبه سیستم اضافه می­شود ارائه شده است. مطالعه­ی دقیق  SSRبراساس آنالیز مقادیر ویژه، شبیه­سازی گذرا و آنالیز گشتاور میرایی انجام شده است. نتایج حاصل از مطالعه­ی موردی بر روی یک سیستم برگرفته از نخستین مدل تست  IEEEحاکی از کارآیی و عملکرد قدرتمند حذف­کننده جریان زیر سنکرون در میراسازی SSR در شرایط عملیاتی مختلف سیستم قدرت دارد. تحلیل خطی در مدل  D-Qسیستم با SSSC انجام شده است و نتایج با اجرای شبیه­سازی گذرا براساس مدل سه­فاز غیرخطی دقیق مورد آزمایش قرار گرفته است.