谭树龙，杨 耕，耿 华

（清华大学 自动化系，北京 100084）

0 引言

静止同步补偿器（STATCOM）作为一种并联无功补偿装置被广泛应用于现代电力系统[1]。在高压大功率的应用场合，链式结构的STATCOM近年来逐渐成为研究的热点[2-3]。它有三角形和星形2种主要结构。

链式STATCOM（以下简称STATCOM）各个链节直流电压基本恒定是装置安全可靠运行的前提[4]。在并网电压，即公共连接点（PCC）的电压不平衡或补偿无功电流不平衡的工况下，STATCOM的各相支路将持续输入或输出一定的有功功率[5]。这会导致支路中的链节直流电压不稳定，影响装置的可靠运行。针对这一问题，目前有一些文献提出了不同的控制方法[5-10]。这些方法虽然表现形式各有差异，但是其最终效果都是在三角形STATCOM各相支路叠加零序电流、星形STATCOM各相支路叠加零序电压，通过零序分量的作用实现STATCOM各相支路的有功功率为零。也有文献提出基于负序分量的控制方法[11-12]，但适用场合受到较大的局限[13]。 因此本文只讨论基于零序分量叠加的控制方法。

基于零序分量叠加的控制方法增大了STATCOM各相支路流过的电流或支路承受的端电压[10]。因此在装置额定电流或额定电压一定时，STACTOM能够可靠运行的不平衡工况范围是有限的。截至目前，绝大多数文献侧重于控制方法的研究。只有极少数的文献对星形STATCOM在补偿无功电流不平衡工况下的运行极限进行了量化分析[10，13]。 然而，目前已有的文献对三角形STATCOM受额定电流约束的运行极限鲜有报道；对并网电压不平衡条件下的运行极限也未见详细的分析。……