CN104362914A - 一种励磁阻尼控制器与静止同步补偿器等价容量的实时计算方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种励磁阻尼控制器与静止同步补偿器等价容量的实时计算方法。所述方法依序包括以下步骤：计算SEDC的电气阻尼；计算STATCOM的电气阻尼；基于SEDC与STATCOM的电气阻尼整定其控制器增益关系；应用整定的增益关系对SEDC与STATCOM的控制器进行整定，在此基础上，计算在相同扰动下，SEDC与STATCOM的等价容量。

Description

一种励磁阻尼控制器与静止同步补偿器等价容量的实时计算方法

技术领域

本发明属于汽轮发电机组计算技术领域，尤其涉及一种励磁阻尼控制器与静止同步补偿器等价容量的实时计算方法。 

背景技术

静止同步补偿器(STATCOM)为一次设备，直接向发电机中注入电流，响应速度快，抑制效果明显，STATCOM的容量足够大，能够很好地抑制系统中由于小扰动产生的轴系疲劳累计问题，在大扰动条件下，也能使模态分量迅速衰减到轴系疲劳累计门槛值以下。但是STATCOM的造价高，安装在机端，还必然要向系统及电厂变负荷侧分流，因而所需的容量更大，20MVA的STATCOM造价在千万以上，且占地面积大，需要配备专门的变压器，大容量的电力电子设备器件容易损坏，后期运行维护难度大。励磁阻尼控制器(SEDC)作为二次设备，虽然抑制效果受励磁容量限制，在某些恶劣工况下，难以达到令人满意的抑制效果，但是SEDC造价低，后期运行维护难度小。 

如果同时施加SEDC与STATCOM两种抑制措施，依靠STATCOM增强抑制效果，采用SEDC抵消STATCOM所需要的容量，可以极大减少STATCOM所需要的投资。现有工程实践及理论研究均没有提及联合抑制措施，更没有给出有关SEDC与STATCOM容量之间的计算方法，因而对于抑制措施的选择及抑制措施的比较，在经济方面缺乏准确的计算方法。 

SEDC与STATCOM抑制次同步振荡的基本原理相同，都是注入一个次同步电流，与另一侧的工频电流形成一个次同步转矩，该转矩与系统中扰动引起的电磁转矩相互抵消，从阻尼的角度看，都是附加一个正阻尼。SEDC与 STATCOM要达到相同的抑制效果，必然对应着相同的附加阻尼，而SEDC与STATCOM的附加阻尼大小又分别与各自的控制器增益密切相关。当SEDC与STATCOM的增益确定之后，对于相同扰动，STATCOM的容量也可以进行计算。因此SEDC与STATCOM的附加阻尼，控制器增益，等价容量之间存在一定关系。可以从附加阻尼出发，确定SEDC与STATCOM控制器增益之间的关系，最终计算SEDC与STATCOM的容量等价关系。 

发明内容

本发明的目的是给出一种SEDC与STATCOM等价容量的实时计算方法，为SEDC与STATCOM的抑制效果等价性给出一种适用于工程实际的判据，为抑制措施的选择提供参考，为联合抑制措施中STATCOM的容量提供依据。本方法的特征为精确计算得到SEDC及STATCOM的电气阻尼。对于电气阻尼中的各个参数都给出计算方法，从而能够进行实际应用；根据阻尼相等，SEDC与STATCOM的抑制效果相同，进而求出SEDC与STATCOM控制器的增益关系；按照确定的增益关系对控制器进行整定，根据扰动初值，便可以实时计算SEDC与STATCOM的容量等价关系。 

具体来说，一种励磁阻尼控制器与静止同步补偿器等价容量的实时计算方法，其特征在于，所述方法依序包括以下步骤：计算SEDC的电气阻尼；计算STATCOM的电气阻尼；基于SEDC与STATCOM的电气阻尼整定其控制器增益关系；应用整定的增益关系对SEDC与STATCOM的控制器进行整定，在此基础上，计算在相同扰动下，SEDC与STATCOM的等价容量。 

进一步地，所述SEDC的电气阻尼通过以下方程计算： 

$D_{e-\mathrm{SEDC}}=\frac{x_{\mathrm{ad}}{I}_{q0}{L}_{i-\mathrm{SEDC}}{K}_{i-\mathrm{SEDC}}}{Z_f}$

其中，x_ad为电机直轴电枢反应电抗，I_q0为发电机q轴电流初始值，L_i-SEDC为滤波环节造成的增益，K_i-SEDC为对应于模态i控制器增益，Z_f为励磁阻抗。 

进一步地，所述STATCOM所产生的电气阻尼与各模态对应增益、补偿相位以及所在系统阻抗相关，通过以下方程计算： 

$D_{e-\mathrm{SVG}-}=\frac{L_{i-\mathrm{SVG}}{K}_{i-\mathrm{SVG}}{E}_m{K}_{E-}{K}_{T-\mathrm{SVG}}}{2\mathrm{\ω}}$

其中，L_i-SVG为滤波环节造成的增益，K_i-SVG为STATCOM对应此模态的增益，E_m是发电机端电压幅值，K_E-为次同步分量参数，K_T-SVG为STATCOM所接变压器的变比，ω是工频分量对应角速度。 

进一步地，所述SEDC控制器与STATCOM控制器的增益关系为： 

$K_{i-\mathrm{SEDC}}=\frac{L_{i-\mathrm{SVG}}{E}_m{K}_{E+}{K}_{T-\mathrm{SVG}}}{2\mathrm{\ω}}\×\frac{Z_f}{x_{\mathrm{ad}}{I}_{q0}{L}_{i-\mathrm{SEDC}}}{K}_{i-\mathrm{SVG}}$

其中，K_i-SEDC是SEDC控制器的增益，L_i-SVG为模态信号通过STATCOM的滤波器后所造成幅值增益，E_m是发电机端电压幅值，是一个定值，K_E+为分支系数所对应的增益，与发电机等值阻抗及系统侧等值阻抗相关，K_T-SVG为STATCOM所接变压器的变比，是一个定值；ω是工频分量对应角速度，是定值，不发生变化；Z_f是发电机励磁绕组等效阻抗幅值，是一个定值；X_ad为d轴电枢反应电抗，是发电机自身参数，不随系统运行状态有关；I_q0是稳态情况下定子电流q轴分量，与系统运行工况即发电机有功、无功相关；L_i-SEDC是模态信号通过SEDC的滤波器后所造成幅值增益，对于固定的模态分量，滤波器确定之后，L_i-SEDC与L_i-SVG是一个定值；K_i-SEDC与K_i-SVG分别是SEDC控制器与STATCOM控制器的增益。 

进一步地，应用整定的SEDC与STATCOM，计算SEDC与STATCOM之间的容量等价关系。 

本发明的有益效果是填补了SEDC与STATCOM容量等价性计算的空白，基于电气阻尼确定的SEDC与STATCOM容量等价关系，在SEDC与STATCOM容量相同时，SEDC与STATCOM的抑制效果相同；实时计算不同工况下SEDC与STATCOM的容量等价关系；计算不同扰动下SEDC与STATCOM的容量等价关系；根据励磁绕组的容量限制，计算得到SEDC所能等价的最大STATCOM容量。可以基于确定的SEDC与STATCOM容量等价关系，为实际工程中抑制措施的选择提供依据；能够计算出单独施加STATCOM与同时施加SEDC+STATCOM时，STATCOM所能减少的容量，进而结合厂家的实际情况，准确计算出联合方案的经济效益。 

附图说明

图1为SEDC作用原理图。 

图2为发电机d轴磁链方程等值电路。 

图3为机组稳态运行空间矢量图。 

图4为STATCOM作用原理图。 

图5为STATCOM控制系统结构图。 

图6为STATCOM分支系数求取示意图。 

图7为STATCOM转矩-阻尼关系图。 

图8为某500kV实际工程结构示意图。 

图9为按照阻尼等价关系整定的SEDC与STATCOM仿真结果；其中图9(a)是无抑制措施时；图9(b)是单独施加SEDC时增益为400、400；图9(c)是单独施加STATCOM时增益为42.54、28.169。 

具体实施方式

本发明的目的是提供一种励磁阻尼控制器与静止同步补偿器等价容量的实时计算方法。所述方法包括SEDC的电气阻尼计算及相关参数计算，STATCOM 的电气阻尼计算及相关参数计算，基于电气阻尼整定SEDC与STATCOM控制器增益，应用整定后的SEDC与STATCOM计算SEDC与STATCOM等价容量。下面具体说明该计算方法。 

1.计算SEDC的电气阻尼 

本发明计算容量的方法是基于SEDC与STATCOM的电气阻尼，因此首先要分别计算SEDC与STATCOM的电气阻尼，对两者的抑制能力进行定量评估。 

图1给出了SEDC抑制次同步振荡的原理，SEDC会产生附加电磁转矩，此转矩会产生正电气阻尼，从而对SSO(次同步振荡)进行有效抑制，SEDC的抑制能力与其产生电气阻尼大小相关，故通过对SEDC电气阻尼的推导可以对SEDC的抑制能力进行定量评估，并建立起与STATCOM抑制能力的等价关系。由于SEDC抑制效果会受到限幅影响，为了从理论上有效分析其作用，此部分推导忽略限幅环节，同时忽略励磁电力电子装置的影响。SEDC输出为各模态输出量的线性叠加，此处为简化分析，只对SEDC在单一模态时产生电气阻尼进行推导。 

设转子存在单一模态ω_i的扰动，有SEDC对应此模态的增益、相位补偿分别为K_i-SEDC、滤波环节造成增益及相移分别为L_i-SEDC、β_i-SEDC，则此模态的SEDC输出可用下式表示。 

此电压与励磁电压输出叠加作用于励磁绕组，并产生相应的次同步电流，令励磁阻抗为 $Z=R+\mathrm{jX}=Z_f{e}^{j{\mathrm{\θ}}_Z},$ 阻抗角为 ${\mathrm{\θ}}_Z=\arctan \frac{X}{R},$

其中，X为励磁绕组感抗虚部，R为励磁绕组感抗实部， 

则产生的相应的次同步电流如下式所示 

此部分转子侧次同步电流分量会在定子侧感应出相应的分量，对dq绕组磁链关系进行推导，由于阻尼绕组电流变化对于次同步电流影响较为次要，故忽略阻尼绕组，可以得出d轴磁链方程如下。 

$\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{\ψ}}_d=-x_d{i}_d+x_{\mathrm{ad}}{i}_f=-x_1{i}_d+x_{\mathrm{ad}}(-i_d+i_f)\\ {\mathrm{\ψ}}_f=-x_{\mathrm{ad}}{i}_d+x_f{i}_f=x_{f1}{i}_f+x_{\mathrm{ad}}(-i_d+i_f)\end{array}\right.---(1-3)$

q轴磁链方程为： 

ψ_q＝-x_qi_q          (1-4) 

上式中x_d、x_q、x_ad、x_f分别为d轴电抗、q轴电抗、电枢电抗及励磁电抗，i_d、i_q、i_f分别为d轴、q轴、励磁绕组上的电流分量。 

从以上两式可以看出励磁电流变化只会对d轴磁链关系产生影响，而不会对q轴磁链关系产生影响，在q轴上感应分量为0，故着重对d轴磁链进行分析，图2为定子d轴等值电路。 

从图2电压磁链关系可以求出励磁绕组中产生的次同步分量在d、q轴上所感应出的分量，各分量如下所示: 

$\left\{\begin{array}{c}{i}_{\mathrm{dsub}}=\frac{i_{\mathrm{fsub}}(p{x}_{f1}+p{x}_{\mathrm{ad}}+r_f)-u_f}{p{x}_{\mathrm{ad}}}\\ i_{\mathrm{qsub}}=0\end{array}\right.---(1-5)$

此部分次同步电流会产生相应的电磁转矩作用于轴系，电磁转矩为T_e＝ψ_di_q-ψ_qi_d，联立式1-5，可以求得总电磁转矩如下所示: 

T_e＝(x_q-x_d)i_qi_d+x_adi_fi_q          (1-6) 

汽轮发电机通常为隐极机，对于隐极机而言，可以认为x_q-x_d≈0。同时，可以将励磁电流与定子d轴电流均分为两个分量，i_f＝i_f0+i_fsub，i_q＝i_q0+i_qsub，其中i_f0、i_q0均为正常分量，i_fsub、i_qsub均为产生的相应次同步分量，此处i_fsub即 为SEDC输出电压在励磁上产生相应的次同步电流分量ΔI_SEDC，则电磁转矩可进一步化简如下： 

T_e＝x_adi_fi_q

                                                  (1-7) 

＝x_adi_f0i_q0+x_adi_fsubi_q0+x_adi_f0i_qsub+x_adi_fsubi_qsub

从式1-7可知，次同步分量产生的电磁转矩为x_adi_fsubi_q0+x_adi_f0i_qsub+x_adi_fsubi_qsub，与1-5式联立，可以求出次同步分量产生的实际电磁转矩如下： 

其中，x_ad为电机直轴电枢反应电抗，I_q0为发电机q轴电流初始值，A_i为模态i扰动幅值，K_i-SEDC为对应于模态i控制器增益，Z_f为励磁阻抗， 

因而可以求出SEDC此部分输出所产生电气阻尼，如下式： 

从式1-9可以看出，SEDC所产生电气阻尼大小与SEDC各模态对应增益、补偿相位相关，故通过正确的配置增益与相位，能够使SEDC达到最佳的抑制效果，即 

$D_{e-\mathrm{SEDC}}=\frac{x_{\mathrm{ad}}{I}_{q0}{L}_{i-\mathrm{SEDC}}{K}_{i-\mathrm{SEDC}}}{Z_f}$

针对典型系统中甲厂模态一电气阻尼求解过程进行分析，系统某一典型工况下，直流断开，串补线路为双回线运行30％固定串补加15％可控串补，甲厂机组2×600MW，乙厂机组2×600MW，丙厂一期、丙厂二期、丙厂三期退出运行。 

甲厂机组参数： 

X_ad＝1.512，Z_f＝245.1 

根据滤波器传递函数： 

$\begin{array}{c}L\left(s\right)=\frac{1}{1+\frac{s}{80*\mathrm{\π}}+{\left(\frac{s}{80*\mathrm{\π}}\right)}^2}\×\frac{{\left(\frac{s}{14*\mathrm{\π}}\right)}^2}{1+\frac{s}{14*\mathrm{\π}}{\left(\frac{s}{14*\mathrm{\π}}\right)}^2}\×\frac{\frac{s}{40.06*\mathrm{\π}}}{1+2*0.07264*\frac{s}{40.06*\mathrm{\π}}+{\left(\frac{s}{40.06*\mathrm{\π}}\right)}^2}\\ \×\frac{1+{\left(\frac{s}{56.7*\mathrm{\π}}\right)}^2}{1+2*0.0338*\frac{s}{56.7*\mathrm{\π}}+{\left(\frac{s}{56.7*\mathrm{\π}}\right)}^2}\end{array}$

将模态一频率对应的角频率s＝j*2π*20.03带入，求得该模态通过滤波器所造成的幅值增益变化解得模态一对应的增益为： 

L_1-SEDC＝8.065 

q轴电流稳态值，与电机的初始运行状态有关，对于给定PSCAD工况，甲厂机组出力有功597.3MW，无功82Mvar；发电机端电压、电流标幺值分别为U＝1；I＝0.922，由机组出力确定电压、电流相角差，根据解得θ＝7.8°。根据图3所示空间矢量图，由公式解得进而求得q轴电流标幺值化为有名值为： 

I_q＝6.48kA 

甲厂机组由于励磁容量的限制，SEDC模态一的增益为800， 

求得该工况下SEDC所提供的附加阻尼为： 

D_e-SEDC＝13036kNms/rad。 

2.计算STATCOM的电气阻尼 

图4为STATCOM作用原理图，STATCOM输出电流同样会产生附加电磁转矩，此转矩会产生正电气阻尼，从而对SSO进行有效抑制，则STATCOM的抑制能力同样与其产生电气阻尼大小相关，故通过对STATCOM电气阻尼的推导可以对STATCOM的抑制能力进行定量评估。由于STATCOM下层电力电子装置作用是输出上层控制发出指令，作用与理想电流源类似，故为简化计算，忽 略下层电力电子装置的影响。同SEDC类似，STATCOM输出为各模态输出量的线性叠加，故此处为简化分析，只对STATCOM在单一模态时产生电气阻尼进行推导。 

如图5所示，STATCOM上层控制器的设计主要包括分模态滤波、比例增益、相位补偿及补偿电流计算4个环节组成。设转子存在单一模态ω_i的扰动，有令STATCOM对应此模态增益、相位补偿分别为K_i-SVG、滤波环节造成增益及相移分别为L_i-SVG、β_i-SVG，则可以得到模态控制信号如下式： 

$I=\left[\begin{array}{c}\sin ({\mathrm{\ω}}_{0}t+{\mathrm{\α}}_0+{\mathrm{\α}}_1)\\ \sin ({\mathrm{\ω}}_{0}t+{\mathrm{\α}}_0+{\mathrm{\α}}_1-\frac{2}{3}\mathrm{\π})\\ \sin ({\mathrm{\ω}}_{0}t+{\mathrm{\α}}_0+{\mathrm{\α}}_1+\frac{2}{3}\mathrm{\π})\end{array}\right]\mathrm{\Δ}{x}_i---(1-11)$

补偿电流计算器的公式如式1-11所示，以定子侧A相为例，输出相应补偿电流为 

如式1-12所示，从式中可以看出，STATCOM发出补偿电流实际由两个分量—超同步分量(ω₀+ω_i)与次同步分量(ω₀-ω_i)的叠加组成，两个频率分量最终都会产生次同步转矩，先以次同步电流为例进行计算。 

次同步补偿电流指令值如下式： 

由于STATCOM输出电流经过变压器输出至机端，设变比为K_T-SVG。STATCOM输出电流实际上并不会全部流入发电机，而是部分会受到系统的分流，发电 机采取理想电源与次暂态电抗等效，系统用理想电源与等效阻抗表示，网络等效图如图5所示。则可求出分流系数为式中K_E-、θ_Ke-，K_E+、θ_Ke+分别对应于次同步分量、超同步分量的参数。 

该部分补偿电流流入发电机，首先通过派克变换计算出其产生的转子dq轴分量，设派克变换中转子d轴超前定子a相轴线角度θ^*＝ω₀t+θ_c，发电机功角为δ，假定t＝0时，x轴与a轴重合，则有进行Park变换，得到d-q轴上表达式： 

为简化计算，忽略定子磁链的变化，则定子电压在dq轴上分量又可近似表示为 $\left[\begin{array}{c}{e}_d\\ e_q\end{array}\right]=\mathrm{\ω}\left[\begin{array}{c}-{\mathrm{\ψ}}_q\\ {\mathrm{\ψ}}_d\end{array}\right]=E_m\left[\begin{array}{c}\sin \mathrm{\δ}\\ \cos \mathrm{\δ}\end{array}\right],$ 同样与T_e＝ψ_di_q-ψ_qi_d联立可得到此部分补偿电流所产生的电磁转矩为： 

最终可求得此部分STATCOM补偿电流所产生的电气阻尼为： 

从式1-16可以看出，STATCOM所产生电气阻尼大小与STATCOM各模态对应增益、补偿相位以及所在系统阻抗相关，故在已知系统中，通过正确的配置增益、相位，能够使STATCOM达到最佳的抑制效果，即： 

$D_{e-\mathrm{SVG}-}=\frac{L_{i-\mathrm{SVG}}{K}_{i-\mathrm{SVG}}{E}_m{K}_{E-}{K}_{T-\mathrm{SVG}}}{2\mathrm{\ω}}$

针对图8典型系统中甲厂模态一电气阻尼求解过程进行计算，系统某一典型工况下，直流断开，串补线路为双回线运行30％固定串补加15％可控串补，甲厂机组2×600MW，乙厂机组2×600MW，丙厂一期、丙厂二期、丙厂三期退出运行。 

STATCOM滤波环节与SEDC相同，L_i-SVG＝8.065，E_m为甲厂机组相电压峰值，E_m＝16330V，K_E-为STATCOM分支系数，大小会随着系统运行工况，本工况下K_E-＝0.8，ω为发电机额定转速，ω＝314rad/s，K_T-SVG为STSATCOM所接变压器变比，本例中K_T-SVG＝1，模态一控制器增益取为80，进而求得STATCOM附加阻尼为D_e-SVG＝13421.8kNm/rad。 

3.基于电气阻尼整定SEDC与STATCOM控制器增益关系 

根据计算得到的电气阻尼，可以建立起SEDC与STATCOM抑制能力的定量分析，当两者抑制能力相同时，两者的电气阻尼相同 

D_SEDC＝D_SVG          (1-19) 

将SEDC与STATCOM的电气阻尼分别带入到公式中，进而得到两种抑制措施增益之间的关系， 

$K_{i-\mathrm{SEDC}}=\frac{L_{i-\mathrm{SVG}}{E}_m{K}_{E+}{K}_{T-\mathrm{SVG}}}{2\mathrm{\ω}}\×\frac{Z_f}{x_{\mathrm{ad}}{I}_{q0}{L}_{i-\mathrm{SEDC}}}{K}_{i-\mathrm{SVG}}---(1-20)$

其中，K_i-SEDC是SEDC控制器的增益，L_i-SVG为模态信号通过STATCOM的滤波器后所造成幅值增益，E_m是发电机端电压幅值，是一个定值，K_E+为分支系数所对应的增益，与发电机等值阻抗及系统侧等值阻抗相关，K_T-SVG为STATCOM所接变压器的变比，是一个定值；ω是工频分量对应角速度，是定值，不发生变化；Z_f是发电机励磁绕组等效阻抗幅值，是一个定值；X_ad为d轴电枢反应电抗，是发电机自身参数，不随系统运行状态有关；I_q0是稳态情况下定子电流q轴分量，与系统运行工况即发电机有功、无功相关；L_i-SEDC是模态信号 通过SEDC的滤波器后所造成幅值增益，对于固定的模态分量，滤波器确定之后，L_i-SEDC与L_i-SVG是一个定值；K_i-SEDC与K_i-SVG分别是SEDC控制器与STATCOM控制器的增益，两者之间的关系通过式1-20确定，便可以保证两抑制措施抑制效果相同。随着系统的运行状况变化会发生变化，由于实际系统中存在高压直流输电等元件，因此计算时，可以采用注入电流法来进行计算。以三种典型工况，纯交流、交直流并列、直流孤岛为例进行计算，得到三种工况下SEDC与STATCOM控制器增益关系，如表1所示。按照表1确定的SEDC与STATCOM增益关系整定控制器，两者的抑制效果相同，仿真结果见表2、表3、表4，纯交流仿真工况，SEDC增益为400、400，STATCOM增益为42.54、28.169，仿真结果见图9。 

表1 SEDC与STATCOM增益等价关系 

表2 纯交流工况下SEDC与STATCOM抑制效果对比 

表3 交直流并列工况下SEDC与STATCOM抑制效果对比 

表4 直流孤岛工况下SEDC与STATCOM抑制效果对比 

4.应用整定的SEDC与STATCOM计算等价容量 

以某一具体实际系统为基础进行仿真结算，网络拓扑如图7所示，SEDC与STATCOM安装在甲厂两机组，甲厂机组有两个模态。对于系统不同运行工况，各厂发电机投入台数变化，交流串补线路投入回数变化，直流运行功率变化，按照之前介绍的公式： 

$K_{i-\mathrm{SEDC}}=\frac{L_{i-\mathrm{SVG}}{E}_m{K}_{E+}{K}_{T-\mathrm{SVG}}}{2\mathrm{\ω}}\×\frac{Z_f}{x_{\mathrm{ad}}{I}_{q0}{L}_{i-\mathrm{SEDC}}}{K}_{i-\mathrm{SVG}}$

计算在各种不同的工况下SEDC与STATCOM之间的增益关系，其中SEDC的模态一、模态二控制器增益是受励磁容量的限制，模态一增益为800，模态二增益为400。在各种工况下，求出对应的STATCOM模态一、模态二控制器增益。此时SEDC与STATCOM达到了相同的抑制效果。在PSCAD中记录STATCOM此时输出的电流大小，根据公式STATCOM容量计算公式： 

$S_{\mathrm{ststcom}}=\frac{3}{2}{U}_S{I}_S$

计算得到的STATCOM容量便是SEDC与STATCOM的等价容量。 

可以看到对于系统中相同的扰动，分别单独投入SEDC与STATCOM，两者达到了相同的抑制效果，SEDC所等价的STATCOM容量见表5。 

表5 不同运行工况下SEDC与STATCOM实时等价容量计算结果 

Claims (5)

1.一种励磁阻尼控制器与静止同步补偿器等价容量的实时计算方法，其特征在于，所述方法依序包括以下步骤：计算SEDC的电气阻尼；计算STATCOM的电气阻尼；基于SEDC与STATCOM的电气阻尼整定其控制器增益关系；应用整定的增益关系对SEDC与STATCOM的控制器进行整定，在此基础上，计算在相同扰动下，SEDC与STATCOM的等价容量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述SEDC所产生的电气阻尼与各模态对应增益、补偿相位相关，通过以下方程计算：

$D_{e-\mathrm{SEDC}}=\frac{x_{\mathrm{ad}}{I}_{q0}{L}_{i-\mathrm{SEDC}}{K}_{i-\mathrm{SEDC}}}{Z_f}$

其中，x_ad为电机直轴电枢反应电抗，I_q0为发电机q轴电流初始值，L_i-SEDC为滤波环节造成的增益，K_i-SEDC为对应于模态i控制器增益，Z_f为励磁阻抗。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述STATCOM所产生的电气阻尼与各模态对应增益、补偿相位以及所在系统阻抗相关，通过以下方程计算：

$D_{e-\mathrm{SVG}-}=\frac{L_{i-\mathrm{SVG}}{K}_{i-\mathrm{SVG}}{E}_m{K}_{E-}{K}_{T-\mathrm{SVG}}}{2\mathrm{\ω}}$

其中，L_i-SVG为滤波环节造成的增益，K_i-SVG为STATCOM对应此模态的增益，E_m是发电机端电压幅值，K_E-为次同步分量参数，K_T-SVG为STATCOM所接变压器的变比，ω是工频分量对应角速度。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述SEDC与STATCOM的增益关系为：

$K_{i-\mathrm{SEDC}}=\frac{L_{i-\mathrm{SVG}}{E}_m{K}_{E+}{K}_{T-\mathrm{SVG}}}{2\mathrm{\ω}}\×\frac{Z_f}{x_{\mathrm{ad}}{I}_{q0}{L}_{i-\mathrm{SEDC}}}{K}_{i-\mathrm{SVG}}$

其中，K_i-SEDC是SEDC控制器的增益，L_i-SVG为模态信号通过STATCOM的滤波器后所造成幅值增益，E_m是发电机端电压幅值，是一个定值，K_E+为分支系数所对应的增益，与发电机等值阻抗及系统侧等值阻抗相关，K_T-SVG为STATCOM所接变压器的变比，是一个定值；ω是工频分量对应角速度，是定值，不发生变化；Z_f是发电机励磁绕组等效阻抗幅值，是一个定值；X_ad为d轴电枢反应电抗，是发电机自身参数，不随系统运行状态有关；I_q0是稳态情况下定子电流q轴分量，与系统运行工况即发电机有功、无功相关；L_i-SEDC是模态信号通过SEDC的滤波器后所造成幅值增益，对于固定的模态分量，滤波器确定之后，L_i-SEDC与L_i-SVG是一个定值；K_i-SEDC与K_i-SVG分别是SEDC控制器与STATCOM控制器的增益。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，应用整定的SEDC与STATCOM，计算SEDC与STATCOM之间的容量等价关系。