用于电力系统潮流控制的横向变压器设计制作与仿真研究

摘要

随着电力工业的飞速发展，各大区域电网之间的融合度加强。在给人们带来巨大利益的同时，也带来了许多的问题：潮流分布不合理，电力电子装置日益增多导致电力系统三相不对称等。为了尽量减少可能导致电力系统三相不对称装置的使用，同时又能实现电力系统潮流控制，本文研究了横向变压器这一新的概念。
　　本文以校“十五”专项科技基金课题“柔性供配电系统(配电FACTS，DFACTS)”为研究背景，重点研究了用于电力网络中控制潮流分布的横向变压器，这一装置的设计是本文的创新点。
　　本文在学习现有控制电力系统潮流的装置(UPFC和移相变压器)的基础上，提出了横向变压器的概念，阐述了该装置控制系统潮流的原理。提出三相柱式横向变压器的物理结构并推导了它的磁路流通路径，证明这种物理模型的理论可行性。重点设计和制作了组式横向变压器，设计了实验验证它的可行性。采用了Matlab/Simulink中的仿真模块搭建了跟实物相匹配的仿真模型，并重点针对闭式和三机九节点电力网络，调用横向变压器，进行了潮流计算，研究了调用横向变压器前后的潮流分布的变化情况。最后进行了全文的总结。