Tyristoriohjatun sarjakompensointipariston ohjausjärjestelmä

Abstract

Tyristoriohjattu sarjakompensointiparisto (Thyristor Controlled Series Capacitor, TCSC) on sarjakompensointiparisto, jonka reaktanssi on säädettävissä. TCSC:n pääkomponentit ovat sarjakondensaattori, kela ja tyristoriventtiili. TCSC:n reaktanssia ja siten siirtolinjan kompensointiastetta voidaan säätää tyristorien sytytysajankohtaa muuttamalla. Tämä mahdollistaa TCSC:n käytön tehonheilahteluiden vaimentamiseen ja rinnakkaisten siirtolinjojen tehonjakoon. Lisäksi alisynkronisen resonanssin vaarasta kärsivien siirtojohtojen kompensointiastetta voidaan TCSC:llä kasvattaa suuremmaksi kuin perinteisesti käytetyllä kiinteällä sarjakompensointiparistolla. Diplomityössä tutkittiin mahdollisuutta käyttää kohdeyrityksen digitaalista ohjausjärjestelmää TCSC:n ohjaukseen. Alun perin NDC-järjestelmä on suunniteltu sarjaparistojen ja staattisten loistehokompensaattoreiden suojaukseen ja ohjaukseen. Työn tavoitteena oli toteuttaa TCSC:n ohjauksessa tarvittava perustoiminnallisuus ja paikallistaa mahdolliset ongelmakohdat NDC-järjestelmän TCSC-sovelluksessa. Testitulosten perusteella voitiin tideta, että NDC-järjestelmä sopii monipuolisena ja ohjelmistonsa puolesta helposti muokattavana kokonaisuutena hyvin TCSC:n ohjausjärjestelmän alustaksi. Merkittävin ongelma NDC-järjestelmässä on SVC-käyttöön suunnitellun synkronointikortin heikko suorituskyky TCSC-sovelluksessa. Uuden synkronointimenetelmän toteuttamista voitiinkin pitää tärkeimpänä yksittäisenä jatkokehitystarpeena TCSC:n ohjausjärjestelmän tuotekehitysprosessissa.