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2025-09-29
基于三相不对称装置的抑制SSO机理解析
【摘要】：另外，由同步发电机的电磁理论可知，定子绕组中流经三相对称电流时，产生幅值恒定、转速不变的圆形旋转磁动势。参考文献[2]首次提出了基于三相不对称装置抑制SSO的机理。
SSO发生时，系统中会产生三相对称的次同步分量，该分量流经定子绕组时产生相同频率的旋转磁动势。这个旋转磁动势滞后于转子形成的磁动势，因而会在发电机转子上产生交变的电磁转矩。SSO发生时的机械侧和电气侧的能量交互通过这个电磁转矩实现，其幅值大小与次同步分量产生的旋转磁动势大小成正比。因此，减小次同步分量产生的磁动势的大小就能减少发电机机械侧与电气侧的能量交互，进而能起到抑制SSO的作用。
另外，由同步发电机的电磁理论可知，定子绕组中流经三相对称电流时，产生幅值恒定、转速不变的圆形旋转磁动势。三相电流不对称时，则为幅值、转速均变化的椭圆形磁动势，其等效成一个圆形旋转磁动势和一个脉动磁动势的相量和，而此时的圆形磁动势的幅值要比定子三相电流对称时的幅值小得多。
基于上述原理，通过在三相线路中串入三相不对称装置（LC元件或者电力电子装置），使系统三相的工频阻抗相同，而其他频率时阻抗不同。正常运行时，三相电流是对称的；而发生SSO时，线路中电流的三相次同步分量不再对称，产生的磁动势和电磁转矩减小，发电机电气侧和机械侧交互的能量减少，因此能够在一定程度上抑制SSO。不平衡度越大，其抑制效果越明显，但过大会对系统带来负面影响。(https://www.chuimin.cn)
参考文献[2]首次提出了基于三相不对称装置抑制SSO的机理。参考文献[19，20-22，23]分别采用在线路中串联三相不对称结构的LC谐振电路、TCSC和GCSC抑制SSO的方法，结果表明能有效抑制SSO。
与其他FACTS装置相比，SSSC具有响应速度快、控制灵活等优点。下面利用SSSC结构对该方法的有效性进行验证，设计了基于该原理的混合串联补偿装置，并对其接入后对系统的影响进行了深入分析[24]。
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