特高压分级式可控并联电抗器工程应用技术

2020年底投运的张北特高压站汇集的5 000 MW电力均为新能源。从新能源出力的不确定性角度来看,张北—北京西线路潮流将在0~5 000 MW之间变化。针对该不确定性,首次应用了特高压分级式可控并联电抗器(controllable shunt reactor,CSR)成套装置,解决了特高压输电系统中无功补偿和限制过电压对并联电抗器不同需求之间的矛盾,降低了无功损耗,提高了系统调控灵活性,为张北地区新能源外送创造有利条件。示范应用中在工程选点、集成设计、设备研制等方面均有创新。如可结合新能源外送特高压通道上电压波动频繁且幅度较大等问题开展工程选点;特高压CSR本体、晶闸管阀等设备的集约化设计思路提高了产品经济性。通过分析系统试验阶段以及设备投运一年来的数据,提出了特高压分级式CSR工程应用技术的优化方向。     

不同工业负荷的电能质量特点

大量非线性负荷的使用引起了供电电能质量的恶化,对电网的安全及电网中的设备造成了威胁,了解不同负荷的电能质量特点,对于评估负荷接入电网后引起的电能质量问题以及制定治理措施具有重要的意义。文章在对不同负荷电能质量治理经验的基础上,总结了不同负荷电能质量特点,为评估接入类似负荷的电网电能质量提供了具有实用价值的参考。     

特高压分级式可控并联电抗器工程应用技术

2020年底投运的张北特高压站汇集的5 000 MW电力均为新能源。从新能源出力的不确定性角度来看,张北—北京西线路潮流将在0~5 000 MW之间变化。针对该不确定性,首次应用了特高压分级式可控并联电抗器(controllable shunt reactor,CSR)成套装置,解决了特高压输电系统中无功补偿和限制过电压对并联电抗器不同需求之间的矛盾,降低了无功损耗,提高了系统调控灵活性,为张北地区新能源外送创造有利条件。示范应用中在工程选点、集成设计、设备研制等方面均有创新。如可结合新能源外送特高压通道上电压波动频繁且幅度较大等问题开展工程选点;特高压CSR本体、晶闸管阀等设备的集约化设计思路提高了产品经济性。通过分析系统试验阶段以及设备投运一年来的数据,提出了特高压分级式CSR工程应用技术的优化方向。     

双星形电容器组中性点不平衡电流实用算法及仿真分析

笔者为解决双星形电容器组中性点不平衡电流保护整定计算问题,从电容器内部结构进行分析,提出了不平衡电流的实用计算公式,并采用PSCAD进行仿真分析计算,证明了理论分析结论和公式的正确性,为双星形电容器组保护定值计算提供了可靠依据.     

新型H桥级联型风机并网检测装置研制

在调研风电机组并网检测相关需求的基础上,提出一种能够兼顾低电压穿越(LVRT)和电能质量指标扰动穿越能力检测的实验设备。该装置采用H桥级联型多电平变流器结构,配合载波移相脉宽调制(CPS-PWM)策略和直接矢量控制模式,实现了电压跌落、谐波、电压波动、不平衡等多种扰动电压输出,从而为风电机组并网测试创造条件。在Matlab/Simulink仿真分析的基础上,研制了可移动式35kV/4MVA风电机组并网检测装置,仿真分析和实际装置的现场实验结果验证了装置主电路和控制策略的正确性。除了风电机组并网检测外,该装置还可应用于光伏电站并网检测、静止无功发生器(SVG)出厂性能检测,应用前景广阔,极具推广价值。     

天广HVDC换流阀阻尼电容器加速老化试验及使用寿命研究

阻尼电容器是HVDC换流阀内关键组成元器件,可实现晶闸管开通、关断和截止等不同状态下的动态和静态均压,吸收阀端过电压,降低晶闸管器件参数一致性要求,使不同参数的晶闸管串联使用成为可能.阻尼电容器采用自愈式电容器,自愈现象持续发生,电容值持续下降的同时损耗角正切值不断增加.随着使用年限增加,阻尼电容器老化直至失效,进而导致阀串分压不均、器件过载甚至阀体损坏的严重后果.本文通过研究换流阀阻容电容器老化机理,提出了换流阀阻尼电容器加速老化试验方案及试验数据的处理建议,在不改变试品失效机理和不增加新失效因子前提下,提高试验应力(电压、温度),加速试品失效进程,再根据试验数据,确定寿命模型中的待定参数,进而估算出试品在实际使用应力下的预期使用寿命.     

TCR装置补偿220 kV线路充电功率的工程应用

高压输电线路容性充电功率长期存在,在特定情况下会导致线路首端月功率因数偏低,甚至承担高额的力调电费.本工程采用站内现有的晶闸管相控电抗器(TCR)装置对220 kV高压侧充电功率进行动态跟踪补偿,有效解决了力调电费问题.由于改造范围仅为二次回路和控制软件,不涉及一次设备,因此改造周期短,工程费用低.