CN1203703A - 线路间潮流控制的装置和方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种装置(10)和方法,用于控制包括至少两条输电线路的输电系统的潮流,每条输电线路有两端,并且在所选定输电线路电压和基本频率下,在两端之间流过交流电流。产生在流过输电线路的交流电流的基本频率下的至少两个交流电压,该电压具有可变幅值和相对于输电线路电流的可控相位角,并且串联连接到输电线路中。有选择地控制所产生的每一个交流电压的幅值和相角,以便单独调节每条输电线路的有效无功和有功阻抗,控制输电线路的两端之间传输的有功功率,同时控制输电线路之间单独转移的有功功率的量。

Description

线路间潮流控制的装置和方法

本发明涉及控制交流输电线路上潮流的装置和方法，更具体地，涉及一种潮流控制器和控制方法，它可以向单独一条输电线路提供串联无功功率补偿，同时，还可以在这些线路之间转移有功功率。

通过一条交流输电线路的电力潮流是线路阻抗，送端和受端电压，以及电压之间相位角的函数。一条输电线路上的潮流通常可以利用固定的或者晶闸管控制的串联电容器无功串联补偿来进行控制，或者通过移相变压器来进行控制。近来，已经提出了采用固体开关转换器的新型功率控制器。题为‘输电线路动态阻抗补偿系统’的美国专利5,198,746号叙述了一种装置，它能够注入一个与输电线路电流正交的可控电压，从而完成无功线路阻抗和传输功率的控制。题为‘通用快速潮流控制器’的美国专利5,343,139号叙述了一种装置，它通过适当的电压注入，能够同时或者有选择地控制输电线路阻抗，电压和相位角，从而控制所传输的功率。1994年12月30日递交的美国专利申请序号08/366,646题为‘有功和无功阻抗插入电力系统阻尼功率振荡的串联补偿器’，它叙述了一种改进的串联补偿方法，和美国专利5,198,746号的方式相类似，通过注入一个与输电线路电流正交的电压来控制无功线路阻抗，此外，利用外部能量存储，它还能够插入与线路电流同相位的电压，暂时建立虚拟的正或负的有功阻抗串联在线路中，以便有助于阻尼功率振荡。

所有这些潮流控制器不管它们采用传统的还是电子的设备，其共同特点是它们只能直接控制它们所连接的一条线路上的潮流。然而，通常是几条输电线路连接到一条电压母线上。根据输电网的结构，这些线路的另一端可以连接到另一条公共电压母线上，或者连接到不同的母线上。这些线路可以具有相似的或者不同的阻抗。因此很容易看出，控制电网中一条线路上的潮流并不能对整个电网的经济利用提供最佳解决方法。例如，在多线路的输电线路结构中，如果一条线路过负荷，而另一条线路轻负荷，理想的解决方法是增加轻负荷线路上的传输功率，减少过负荷线路上的传输功率，尽量不影响其他线路上的潮流。新型潮流控制器只能够增加或者减少一条线路上的潮流，该线路的潮流变化可能会影响到所有其他线路上的潮流。因此，有功功率负荷不能直接从一条特定线路转移到另一条线路，只能通过单独的潮流控制器间接地改变每一条线路上的潮流，直到建立所希望的潮流水平为止。

本发明提供一种线路间潮流控制器(IPFC)，它能够通过串联电压注入方法，控制单独一条线路上的传输功率，此外，它还能够将规定量的功率从一条特定线路转移到另外一条或多条线路上。IPFC控制潮流利用单独线路的无功串联补偿以及利用同时控制这些线路之间有功功率传输来完成。

根据本发明构成的潮流控制器在包括至少两条输电线路的输电系统中控制潮流，每一条输电线路具有两端，在选定的输电线路电压和基本频率下，在两端之间流过交流电流。该控制器包括一个转换器，用于产生在流过输电线路的交流电流的基本频率下的至少两个交流电压，这些电压具有可变幅值和相对于输电线路电流的可控相位角；所产生的每一电压单独串联在输电线路的一条中；一个控制装置控制所产生的每一个电压的幅值和相位角，有选择地和单独地调节每一条输电线路的有效无功和有功阻抗，以控制输电线路两端之间传输的有功功率，同时通过转换器控制输电线路之间单独转移的有功功率的量。

本发明还提供一种在至少有两条输电线路的输电系统中控制潮流的方法，每一条输电线路具有两端，在选定的输电线路电压和基本频率下，在两端之间流过交流电流。该方法包括的步骤有：产生在流过输电线路的交流电流频率下的至少两个交流电压，这些电压具有可变幅值和相对于输电线路电流的可控相位角；所产生的每一电压单独地串联在一条输电线路中；控制所产生的每一个电压的幅值和相位角，有选择地和单独地调节每一条输电线路的有效无功和有功阻抗，去控制该输电线路两端之间传输的有功功率，同时控制输电线路之间单独转移的有功功率的量。

图1是根据本发明一个实施例构成的线路间潮流控制器的简图；

图2是说明图1线路间潮流控制器运行的向量图；

图3是根据本发明一个变化的实施例构成的线路间潮流控制器的简图；

图4是根据本发明又一个变化的实施例构成的线路间潮流控制器的简图；

图5是根据本发明又一个变化的实施例构成的线路间潮流控制器的简图；

图6是用于根据本发明构成的线路间潮流控制器的控制电路的简图；和

图7是图6中部分控制电路的方框图。

参考附图，图1是线路间潮流控制器10的简图，用于控制有两条并联输电线路12和14的电力系统中的潮流。电力系统包括电压为V_s的送端母线16和电压为V_r的受端母线18。送端母线16连接到第一电源20，受端母线18连接到第二电源22。两条线路的特征在于它们的串联无功阻抗分别为X₁和X₂，以及假设它们的传输电流分别为i₁和i₂。线路间潮流控制器(IPFC)的电路包括转换器24，在本实施例中它包括两个电压源逆变器26和28，通过公共直流联络线30背靠背地连接。两个逆变器可以采用控制极关断晶闸管，或者其他合适的功率半导体，它们可以采用各种成熟技术(例如谐波平衡或者脉冲宽度调制)产生输出波形。不包括连接到交流系统在内的IPFC逆变器结构可以是完全相同于美国专利5,343,139的通用快速潮流控制器。但是，IPFC电路结构中将两个逆变器的输出连接到交流系统的部分基本上不同于在通用快速潮流控制器中所采用的。对于IPFC来说，两个逆变器的交流输出是与输电线路串联连接的。具体地，分别经过插入变压器Tr1和Tr2，逆变器26的输出与线路12串联连接，逆变器28的输出与线路14串联连接。在如美国专利5,343,139号所述的通用快速潮流控制器的电路结构中，两个逆变器连接到同一条线路上。此外，一个逆变器的输出和线路串联连接，而另一个和线路并联连接。结果，美国专利5,343,139号公布的通用快速潮流控制器不能直接控制输入潮流，也不能控制电力系统两条(或者更多条)线路之间的功率转移，而这就是本发明的主要目的。

由控制器32操作图1中的两个逆变器26和28，由两个无功补偿阻抗参考信号X_c1和X_c2控制的单独串联无功补偿，和由有功功率参考信号P₁₂控制的线路12和14之间有功功率转移来改变每一条输电线路中的传输功率。代表诸如输电线路电流的测量系统变量的信号送到在线路mv₁，mv₂和mv₃的控制器上。

在图1中，每一个逆变器产生交流电力系统基本频率下的可控交流输出电压。每一个输出电压经过一个串联插入变压器连接到单独的输电线路上。每一个逆变器的输出与它所控制的特定输电线路的电流同步。调整逆变器电压相对于线路电流的相位以及它的幅值，使得注入的串联电压具有一个与线路电流正交的适当分量，和另一个与线路电流同相的分量。正交分量向线路提供串联无功补偿，同相分量从线路吸收或者向线路提供一个希望从该线路吸收或者向该线路提供的功率总量。有功功率(正或负取决于是要从过负荷线路吸收功率或者向轻负荷线路提供功率)转移到需要功率的逆变器的直流端。对控制另一条线路的另一个选定逆变器(或者逆变器的组合)的输出电压进行调整，使得最后的同相分量(或者同相分量之和)与需要和过负荷或者欠负荷线路交换有功功率的逆变器所要求的有功功率交换相等，但是相位相反。这样一来，可以通过逆变器完成在所选择的线路之间转移有功功率，同时每一个逆变器对单独一条线路保持提供独立的可控无功补偿。

在图1中，逆变器26与流过线路12的电流i₁(电流和电压的小写字母表示瞬时值，而大写字母表示有效值和相量)同步，也就是说，逆变器26产生一个电力系统基本频率的交流电压V_pq1，该电压的幅值控制在零到由逆变器26的额定值所决定的最大值之间，相对于线路电流的角度可以在零到360度之间变化。电压V_pq1通过变压器Tr1串联插入线路12。

线路电流i₁流过串联变压器Tr1，并且和注入电压V_pq1相互作用。该相互作用通常意味着在线路12和逆变器26之间的有功和无功功率均有交换。这样的功率交换在图2中以向量图的形式说明。从图2中可见，与电流I₁同相的电压分量V_pq1R造成有功功率P₁₂＝I₁V_pq1R，与电流I₁正交的电压分量V_pq1Q造成无功功率Q_C1＝I₁V_pq1Q。必须注意到这些公式的形式指的是单相量。然而，要理解虽然IPFC的概念可以应用到单相电力系统，实际上它通常和三相电力系统一起应用。尽管如此，贯穿在这一讨论中，公式仍保持为前面所用的简单形式，同时也理解，假设它们代表了相应的相量，即线路对中性点的电压和线路电流，并且简单地将它们乘以3，对于平衡的三相系统也是有效的。

从电压源逆变器的理论已经知道，如参考美国专利5,343,139号所说明的，逆变器26(以及逆变器28)能够产生或者吸收交换的无功功率Q_C1。然而，逆变器26将转换有功功率P₁₂和将P₁₂转移到它的直流端，在这里P₁₂作为要以V_DCI_DC形式提供的有功功率需求(正的或者负的)，其中，V_DC是公共直流联络线的电压，I_DC是由联络线提供或者吸收的电流。

量(1/I₁)V_pq1Q表示逆变器产生用于补偿已有线路阻抗X₁的虚拟无功阻抗，从而增加或者减少传输功率。这一补偿阻抗可以是容性的(以增加传输功率)，或者感性的(以减少传输功率)，它取决于注入电压V_pq1Q是导前还是滞后线路电流90度。如果补偿阻抗是X_C1，其中X_C1＝(1/I₁)V_pq1Q，则通过线路12传输的功率将反比例于由X₁-X_C1所给出的阻抗差。X_C1是参考量，它提供给IPFC控制去调整线路12的潮流。利用线路电流I₁的知识，所希望的由逆变器26注入的正交电压可以从中简单地导出，即V_pq1Q＝X_C1I₁。

量(1/I₁)V_pq1R表示逆变器产生的虚拟有功阻抗R₁。这一阻抗可以是正的(在从线路吸收有功功率的情况下)，或者是负的(在向线路提供有功功率的情况下)，它取决于注入电压分量V_pq1R是与线路电流I₁同相还是反相。在第一种情况下，有功功率P₁₂＝I₁V_pq1R＝(I₁)2R₁是从线路吸收并且转移到逆变器26和28的公共直流端的。在第二种情况下，P₁₂是逆变器26从公共直流端吸收并且传递到位于它的交流端的线路12。从线路12来看，这种情况相当于有一个额定功率为P₁₂的附加发电机串联在送端电压源，增加了输出到线路12的总功率。

很容易看出，如果操作IPFC的逆变器28，使得一个虚拟有功阻抗串联注入线路14，该阻抗与由逆变器26串联注入线路12的虚拟阻抗幅值相等但是符号相反，同时也注入独立的可控虚拟无功阻抗，则有功功率P₁₂将从线路12转移到线路14，或者相反(取决与两个虚拟有功阻抗中的哪一个为正和哪一个为负)，同时两条线路独立地接受可控串联无功补偿。为了达到这一点，逆变器28与流过线路14的电流i₂同步。即逆变器28产生一个电力系统基本频率的交流电压V_pq2，它的幅值可以控制在零到由逆变器28的额定值所决定的最大值之间，它相对于线路电流i₂的角度可以在零到360度之间变化。电压V_pq2通过变压器Tr1串联插入线路12。

线路电流i₂流过串联变压器Tr2，并且和注入电压V_pq2相互作用。该相互作用意味着如上所述在线路14和逆变器28之间的有功和无功功率的交换。特别是，与电流i₂同相的电压分量V_pq2R限定了有功功率交换，与电流i₂正交的电压分量V_pq2Q限定了线路14和逆变器30之间的无功交换。为了满足在线路12和14之间经过背靠背连接的逆变器公共直流联络线30转移有功功率的要求，线路14和逆变器28之间的有功功率交换必须与线路12和逆变器26之间的功率交换相等并且相反。即I₁V_pq1R+I₂V_pq2R＝0。用Q_C2＝I₂V_pq2Q限定的线路14和逆变器28之间交换的无功功率独立于线路12和逆变器26之间交换的Q_C1＝I₁V_pq1Q进行控制。量(1/I₂)V_pq2Q表示虚拟无功阻抗，它由逆变器产生去补偿已有线路阻抗X₂，从而增加或者减少线路14传输的有功功率。和逆变器26产生的虚拟补偿阻抗一样，这一补偿阻抗可以是容性的(以增加传输功率)，或者感性的(以减少传输功率)，它取决于注入电压V_pq2Q是导前或者滞后线路电流9O度。如果补偿阻抗是X_C2，其中X_C2＝(1/I₂)V_pq2Q，则通过线路14传输的功率将反比例于阻抗差X₂-X_C2。X_C2也是向IPFC的控制32提供去调整线路14潮流的参考量。所希望的由逆变器28注入的正交电压可以从线路电流I₂的知识中简单地导出，即V_pq2Q＝X_C2I₂。

可以理解，以上所示IPFC实施例可以很容易地扩展到图3中所说明的N条(其中N为整数)线路。在图3中，N个交流到直流逆变器34，36和38经过变压器Tr1’，Tr2’和Trn，分别地和输电线路40，42和44串联连接。直流联络线46为逆变器提供了公共直流输入电压。这一系统运行的必要准则是全部逆变器的总有功交换功率之和必须为零，即I₁V_pq1R+I₂V_pq2R+…+I_nV_pqnR＝0。否则，就不能维持逆变器运行所必须的交流电压。必须理解，图3的交流到直流逆变器可以用其他类型的功率转换器代替，例如，用交流联络线代替直流联络线的交流到交流逆变器，也仍然处在本发明的范围内。

IPFC的另一种一般结构在图4中示出。在此实施例中，N条线路由N个全部连接到直流母线56的串联逆变器48，50和52来补偿。另外一个逆变器以并联逆变器58的形式也连接到直流母线上。并联逆变器58的交流端经过变压器TrS连接到交流系统的适当母线上。图4也给出了一条交流母线60向N条输电线路中的两条供电的情况。当然，无论如何IPFC都不受输电线路母线结构的限制。经过串联逆变器供电的线路可以单独供电，或者从任意数量的相关或者无关的母线成组供电。并联逆变器的目的是取消前面所述关于全部串联逆变器的有功交换功率之和必须等于零的要求。在这样的情况下，有功交换功率之和，即I₁V_pq1R+I₂V_pq2R+…+I_nV_pqnR＝P_diff由并联逆变器回收到公共交流母线。换言之，控制并联逆变器以维持所希望的直流端电压，这样一来，  它和交流母线的交换功率为P_diff＝V_busI_inv-real(正的或者负的)。在表达式V_busI_inv-real中，V_bus是交流母线的线路对中性点的电压，I_inv-real是由并联逆变器吸收的与电V_bus同相的电流分量。并联逆变器增加了单独线路补偿和功率转移控制的自由度，使得这一结构特别适合于涉及几条线路的复杂输电系统的功率转移管理。

对于本领域的技术人员来说，应该很清楚的是本发明的其他实现和应用都是可能的。例如，采用交流对直流的电流源逆变器，或者用谐波联络线操作的逆变器代替图1实施例所述的交流对直流电压源逆变器，都可以实现IPFC。类似地，其他类型的功率转换器，诸如交流对交流转换器或者频率转换器，都可以用来实现IPFC。如果采用一条交流联络线，无源谐振电路可以连接到联络线上。在最佳实施例中所用的IPFC逆变器的直流端也可以连接到诸如大容量电容器，电池组，超导体磁存贮器等的能源或者储能设备62上，如图5所示。当联络线具有电压源类型特性时(即联络线连接到电池或者电容器组)，可以采用电压源类型的逆变器，当联络线具有电流源类型特性时(即联络线连接到旋转电机或者电感储能设备)，可以采用电流源类型的逆变器。在图5的实施例中，储能设备利用连接电路64连接到直流联络线56上。这样的结构可以允许短期地破坏图3所示基本IPFC结构规定的保持全部逆变器有功交换功率之和为零的条件。这样一来，采用一个储能设备，它的额定容量为处理仅仅一条(或者规定数量)线路的扰动，IPFC可以用来防止发生在它所连接的任何一条线路上的暂态扰动，诸如电压波动，功率振荡，次同步振荡等等。带有储能设备的IPFC结构的一个重要应用是动态补偿，或者‘恢复’发生在电力配电系统的馈电线路上的电压波动。

根据IPFC电路的规定实施例和以上所述它们的各种特性，在本领域的技术人员将理解，在上述的全部技术基础上，对于上述的结构进一步修改，改变和其他的应用是可以发展的。结果，所述的结构仅仅作为说明之用，并不限制本发明的范围。例如，图5中的储能源可以是旋转电机。

上述涉及两条输电线路(如图1)例子中的IPFC控制系统在图6中示出。有两个基本上相同的控制单元控制逆变器26和28。每一个单元(带X_C1 ^*的控制单元66和带X_C2 ^*的控制单元68)由一个独立的无功阻抗参考输入操作，来确定线路12和14的串联补偿度。除了极性是与控制单元66相反以外，确定从一条线路转移到另一条的有功功率的有功功率参考P₁₂ ^*是两个控制单元公共的。这样一来，P₁₂ ^*的正的参考值意味着有功功率是从线路14转移到线路12，负的参考值意味着是从线路12转移到线路14。

控制单元采用成熟建立的向量控制技术和功能块，如在1994年12月30日提交的申请序号08/366,646中充分地说明的那样。

现在参考图6，特别是控制单元68，这一单元操作逆变器28，使电压V_pq2串联注入线路14。V_pq2的幅值和角度必须使得与输电线路电流i₂正交的分量V_pq2R代表了由参考X_C2 ^*定义的虚拟无功阻抗X_C2＝V_pq2Q/I₂，与输电线路电流i₂同相的分量V_pq2R代表了虚拟有功阻抗R₂＝V_pq2R/I₂，它给出由参考P₁₂ ^*定义的有功功率P₁₂＝I₂ ²R₂。

如控制单元68的方块图所示，线路14中三相电流瞬时值是由系统坐标两个轴d和q的电流向量来表示。这一电流向量具有瞬时值i₂和瞬时相角Θ₂。用三个控制块来完成这些量的推导：向量分解器70，向量相位锁定环72和向量幅值计算器74。控制块的详细情况如图7所示，熟悉本领域的技术人员能理解它们的运行。进一步的说明可以从申请序列号08/366,646中找到。

逆变器28的运行基本上是由四个变量来确定的：X_C2 ^*，P₁₂ ^*，i₂和Θ₂。从图6可以看出，功率参考转换为瞬时有功参考：R₂ ^*＝P₁₂ ^*/i₂。从参考变量X_C2 ^*，R₂ ^*，和从电流幅值i₂，所希望的串联电压向量相对于线路14的电流向量的幅值e₂ ^*和角度β₂ ^*是由简单的数学运算推导出来的。由于角度β₂ ^*定义了所希望的串联电压向量的相对角度位置，该电压向量和由逆变器28产生电压的总瞬时相角是由下式给出：φ₂＝Θ₂+β₂ ^*。逆变器28所产生的输出电压幅值由参数τ₂控制，定义为e₂ ^*/V_DC，其中，e₂ ^*是输出电压的幅值，V_DC是直流联络线的电压。因此，直流联络线的电压对所希望的串联电压幅值的比e₂ ^*/V_DC定义了逆变器运行所需要的瞬时值τ₂。因此，量φ₂，τ₂可以经过开关状态检查表来操作逆变器28，开关状态是顺序地存储定义的一组τ₂值，可以作为φ₂的函数访问。

如图6所示，控制单元66具有和控制单元68相同的结构，并且以相同的方法运行，导出控制变量φ₂和τ₂，以便提供逆变器26开关的门信号。然而，注意到参考值R₁ ^*的符号相反(乘以-1)，这里R₁ ^*＝P₁₂ ^*/i₁ ²，以便保证逆变器28从线路14吸收的(正的)有功功率是由逆变器26经过直流联络线向线路12传送的。

由于R₁ ^*表示了和R₂ ^*相同的功率，以及由于它的符号相反，理论上两个逆变器应该在稳定的直流联络线电压下调节平稳的潮流。然而，甚至在电路损耗或者两个逆变器控制精度上有实际上很小的的差别，也可能造成敏感的有功平衡的小差别，引起直流联络线电压波动或者甚至崩溃。为了稳定直流联络线电压，采用了一个闭环结构的特殊功率均衡控制78。再参考图6，可以看到参考输入R₂ ^*和-R₁ ^*用来通过导出控制角度β₁ ^*，β₂ ^*的附加的产生R_2r ^*的误差信号ΔR₂和产生R_1r ^*的误差信号ΔR₁来修正。误差信号ΔR₁和ΔR₂的导出是通过一个过程导出，这个过程开始于分别比较注入电压V_pq1和V_pq2所需要的幅值信号e₁ ^*和e₂ ^*，并且选择较大的e_max ^*。它是由函数块max(e₁ ^*e₂*⁾来完成的。信息e_max ^*然后与直流联络线电压V_DC的适当标量(K_DC)值比较。所得到的电压误差被i₁cosβ₁ ^*和i₂cosβ₂ ^*除(分别为线路电流i₁和i₂与注入电压V_pq1和V_pq2同相的分量)，得到正或负有功阻抗差，表明需要增加或者减少的可能性，有利于产生所希望的最大线路无功补偿和有功转移的直流电压。适当地放大(K1和K2)以后的误差加到-R₁ ^*和R₂ ^*上，产生R_1r ^*和R_2s ^*去改变β₁ ^*和β₂ ^*。可以看出，正的误差将增加β₂ ^*和减少β₁ ^*，增大直流联络线电压，同时，负的误差将反之减少直流联络线电压。

已经详细地叙述的本发明的特殊实施例，熟悉本领域的技术人员将会理解，在本发明的总技术的指导下，可以进行对于细部的各种修正和改变。相应地，所公布的特殊结构仅作为说明之用，并不限制本发明的范围，它是由所附的权利要求和它的全部等效的全部内容给出。

Claims (12)

1.一种潮流控制器(10)，用于控制包括至少两条输电线路(12，14)的输电系统中的潮流，每一条输电线路具有两端，在选定的输电线路电压和基本频率下，在两端之间流过交流电流，所述控制器的特征在于：

转换器(24)，用于产生在流过所述输电线路的所述交流电流的所述基本频率下的至少两个交流电压，该电压具有可变幅值和相对于所述输电线路电流的可控相位角；

装置(Tr1，Tr2)，用于单独地将所述转换器产生的每一个交流电压串联连接在所述输电线路中；

装置(32)，用于控制所述转换器产生的每一个交流电压的幅值和相位，以便调节所述输电线路中的所述每一条有效无功和有功阻抗，并且控制所述输电线路的两端之间转移的有功功率；

2.根据权利要求1的潮流控制器，其特征在于用于控制所述转换器产生的每个交流电压的幅值和相位的所述装置同时控制通过所述转换器的所述输电线路之间单独转移的有功功率。

3.根据权利要求1的潮流控制器，其特征在于所述转换器包括至少两个直流到交流逆变器(26，28)，它们的直流端通过一个直流联络线连接。

4.根据权利要求3的潮流控制器，它进一步包括一个连接到直流联络线的电源。

5.根据权利要求3的潮流控制器，其特征在于它进一步包括一个连接到所述直流联络线的储能装置。

6.根据权利要求1的潮流控制器，其特征在于所述转换器包括至少两个谐波逆变装置，该逆变装置具有输入端通过所述谐振联络装置连接。

7.根据权利要求1的潮流控制器，其特征在于所述转换器包括至少一个交流到交流转换器。

8.根据权利要求1的潮流控制器，其特征在于所述转换器包括至少两个交流到交流转换器，每一个具有一组交流端连接到一条交流联络线。

9.根据权利要求8的潮流控制器，其特征在于进一步包括一个交流电源连接到所述交流联络线。

10.根据权利要求9的潮流控制器，其特征在于所述交流电源由所述交流电力系统的一条或多条输电线路提供。

11.一种用于控制包括至少两条输电线路的输电系统中的潮流的方法，每一条输电线路具有两端，在选定的输电线路电压和基本频率下，在两端之间流过交流电流，所述方法的特征在于以下步骤：

产生在流过所述输电线路的所述交流电流的所述基本频率下的至少两个交流电压，该电压具有可变幅值和相对于所述输电线路电流的可控相位角；

由所述转换器产生的每一交流电压单独地串联在一条所述输电线路中；

控制由所述转换器所产生的每一交流电压的幅值和相位，调节所述输电线路中的所述一条的有效无功和有功阻抗，以控制该输电线路两端之间传输的有功功率。

12.根据权利要求11的方法，其特征在于控制由所述转换器产生的每一个交流电压的幅值和相位的步骤包括通过所述转换器控制所述输电线路之间单独转移的有功功率的量的步骤。

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