宁 波

（国网湖北省电力有限公司直流运检公司，湖北 宜昌 443000）

0 引 言

柔性交流输电系统（Flexible AC Transmission System，FACTS）能够有效改善电力系统的参数分布，确定FACTS控制器的最佳位置具有重要研究价值[1-3]。FACTS补偿器的优化配置虽然有效地改善了电力系统的不同参数[4,5]，但是流方程和FACTS控制器建模非常耗时[6,7]。因此，应用传统方法来解决FACTS的最优分配是不适用的。为此，本文在当安装FACTS装置时，利用灵敏度分析来减少VSC和FACTS设备所需的计算时间，并确定控制变量和观测变量之间的直接关系。除此之外，还需对与FACTS装置分配相关的优化问题进行VSCS的间接建模，从而优化系统的潮流计算和VSCS的精确建模。

1 VSC的等效阻抗建模

系统和STATCOM之间交换的无功功率可通过等效阻抗（并联）进行建模，连接到节点的等效电压源和等效阻抗示意如图1，图2所示。

图1 STATCOM等效电压源示意图

图2 STATCOM等效阻抗模型示意图

STATCOM等效阻抗的计算关系如下：

通过使用上述方程，计算得出导纳变化矩阵，如公式（3）所示。然后得到母线的修正电压，根据母线电压计算来引入目标函数的不同参数。

式中，ΔY为导纳变化矩阵。

为了求得补偿电压，电压变化矩阵应满足：

电流矩阵可按式（5）计算：

对式（5）进行扩展得到：

假设与通过系统线路的主电流相比，补偿器注入的电流可以忽略不计。因此，补偿和初始电流矩阵两者相等。此外，电压和导纳变化矩阵的乘积约为零，其表述为：

根据上述方程，可得出式（8）：

通过等效模型计算和灵敏度分析来找出系统初始状态的潮流结果。……