输电线路传输有功功率同时传输无功功率原因分析

对于输电线路连接的两个变电站或两个电网,从一侧传输到另一侧的功率最好只有有功功率,而无无功功率,这样才会使输电线路总的电流最小,压降与有功损耗也最少,但实际上还会传输无功功率。虽然通过潮流计算的方法得知系统之间传输无功功率,但却不易理解也不直观。采用简单、直观、易懂的方法,即利用相量图分析两个变电站之间在传输有功功率的同时,为何还会传输无功功率的原因,从该角度就能很容易地理解其中的原理。     

长距离输电线路并联电抗器布置对功率传输的影响

为了研究长距离交流输电线路上并联电抗器布置对功率传输的影响,基于长距离超、特高压输电线路分布参数等效电路及二端口模型,分析了传输线路的最大传输功率及最大传输效率,推导了串补条件下两种并联电抗器布置方案的级联传输矩阵。采用500 k V、1 100 k V线路典型参数,针对并联电抗器布置对最大传输功率与最大传输效率的影响进行数值模拟分析。研究结果表明并联电抗器位置在发送端与中点串补电容之间或者接收端与中点串补电容之间变化时,最大传输功率与最大传输效率均随其位置变化而发生变化。同时,并联电抗器补偿度也会影响功率传输,随着并联电抗器补偿度的增加最大传输功率及最大传输效率均会降低。     

输电线路中点无功补偿对传输功率极限的影响

论述了在远距离输电系统中 ,线路中点装设静止无功功率补偿器对线路传输功率的影响 ,并得出补偿器应用于输电线路 ,不仅可以增大线路的传输功率 ,而且还能提高线路的传输功率极限     

基于参数识别原理的VSC-HVDC输电线路单端故障定位

为保障电压源换流器型直流输电(voltage sourceconverter HVDC,VSC-HVDC)系统的可靠运行,提出一种基于参数识别原理的VSC-HVDC输电线路单端故障定位方法。由于VSC-HVDC输电线路两端并联大电容,识别故障距离的时候,在0模分量网络中可以把两端的换流站系统等效为电容,通过参数识别的原理列写出包含故障距离和过渡电阻2个未知参数的故障定位时域微分方程,通过最小二乘法优化求解该方程即可得到故障距离和过渡电阻,从而实现故障定位。PSCAD下的仿真结果表明,该方法能够实现VSC-HVDC输电线路的准确故障定位,最大测距误差不超过1%。该方法仅需要单端电气量就能实现准确故障定位,对采样频率的要求不高,理论上不受过渡电阻的影响,可以满足VSC-HVDC输电线路故障测距的要求。     

基于并联电容参数识别的VSC-HVDC输电线路纵联保护

电压源换流器型高压直流(VSC-HVDC)输电线路两端并联有大电容,在故障发生瞬间,大电容迅速向故障点放电,对高频故障分量系统侧可等效为并联大电容。根据VSC-HVDC这种特有的系统结构,提出了一种基于并联电容参数识别的VSC-HVDC输电线路纵联保护新原理。该保护原理采用时域算法,通过识别VSC-HVDC输电线路两侧的电容值来区分区内、区外故障。当直流输电线路发生区内故障时,能同时准确识别出线路两端的电容值;当直流输电线路发生区外故障时,不能同时准确识别出线路两端电容值。根据此特征,构造纵联保护判据。理论分析和仿真结果表明,该原理不受过渡电阻、故障类型、故障位置、控制方式和线路类型的影响,在各种工况下均能快速可靠地区分区内、区外故障,而且该方法计算简单,易于实现,具有一定的实用价值。     

同步调相机对特高压直流输电系统最大传输功率的影响

为了研究同步调相机对特高压直流输电系统最大传输功率的影响,建立了含同步调相机的分层接入特高压直流输电系统模型,得到了系统稳态功率传输数学模型,并通过PSCAD/EMTDC仿真验证了数学模型的正确性。采用最大传输有功功率增加量指标,研究了系统短路比和同步调相机容量对分层接入特高压直流输电系统最大传输有功功率的影响。最大传输功率与分层接入特高压直流输电系统静态稳定裕度相关,为了研究同步调相机对分层接入特高压直流输电系统静态稳定裕度的影响,提出了直流输电系统的静态稳定储备系数,在500 kV侧系统短路比为3条件下,投入300MVA同步调相机比不投入时分层接入特高压直流输电系统静态稳定储备系数提高了2.14%,结果表明,接入同步调相机可以有效提高分层接入特高压直流输电系统的最大传输功率和静态稳定裕度。     

计算电晕对输电线路传输波的畸变影响

本文采用加模拟支路的方法和EMTP就电晕对沿架空输电线路传输波的畸变效应进行了计算研究。用以模拟电晕q-V特性的支路由二极管、电容和直流电压源组成。计算结果与现场实测结果基本吻合。同时,本文还就计算中出现的高频振荡问题提出了改进措施。     

复合阻抗对输电线路零序参数的影响

为了降低逐杆接地的光纤复合架空地线(OPGW)上的能量损耗,在OPGW与地之间安装复合阻抗,对架设OPGW的输电线路零序参数进行了分析,并给出了复合阻抗导通个数不同的情况下,输电线路零序阻抗的计算公式。结合一条实际的220kV的输电线路,研究了复合阻抗的接入对输电线路的零序参数和接地故障时零序电流所产生的影响,用包含直流的电磁暂态(EM TDC)仿真验证了该分析方法的有效性。     

OPGW与输电线路维护信息传输系统

近年来利用光纤作为信息传输通道,已在电力部门中得到广泛的应用,如通讯、远方监视控制,系统继电保护、ITV(工业电视)等。目前用于输电线路维护信息的传输系统业已研究成功并投入实际运行。兹概述如下。     

考虑系统无功补偿时输电线路的传输容量分析

在对交流输电线路实际运行特性进行分析的基础上,提出均匀补偿线路的基本思想来对输电线路进行建模。以500 kV无损输电线路并联补偿和串联补偿为研究对象,分析集中补偿与均匀补偿的一致性,计算考虑无功补偿后输电线路的等值波阻抗和相移系数,据此对使用无功补偿提高线路输送能力的实施方法和效果进行分析。结果表明：线路无功补偿的效果是改变线路阻抗和相移系数,因此补偿度可理解为波阻抗的补偿;在补偿到线路等效特性阻抗的情况下,串联补偿提高了线路端口电压,并联补偿增加了线路端口电流,因而串联补偿时线路损耗较小;对于短距离输电线路,并联补偿和串联补偿方法都是可行的;对长线路来说,应考虑混合补偿的实施方案。     

大容量架空线柔性直流输电关键技术及前景展望

柔性直流输电技术(voltage source converter based high voltage direct current,VSC-HVDC)应用于远距离大容量架空线输电是实现我国能源资源优化配置的客观要求,也是电网技术发展的未来趋势。目前柔性直流输电技术扩展到架空线输电场合所面临的关键问题有:直流线路故障难以快速清除、输送容量难以与传统直流输电相媲拟、主接线方式和接地方式选择原则还没有定论等。针对问题1,分析现有工程所采用的拓扑结构在直流故障下的脆弱性,重点综述具有直流故障穿越能力的拓扑结构。根据其处理直流故障的特点将其划分为3种基本类型。对比分析几种典型拓扑的优缺点。针对问题2和3,为实现高电压大容量输电任务,提出基于组合式换流器的双极结构拓扑。该结构内每极由若干基本换流单元(basic converter units,BCU)串并联构成,接地极线从上下正负极结构中间引出。分析4种单元扩展的方式。综述可行的接地方式及其优缺点。最后,结合我国电网结构特点和能量流动特点,分析两种基本的柔性直流系统结构,指出其所面临的挑战和机遇。     

特高压线路参数对线路谐波传递系数的影响

选用均匀传输线路为特高压线路模型,推导了谐波传递系数的公式,对以分布参数表示的线路模型和以集中参数表示的线路模型进行了比较分析,研究了不同线路参数对谐波传递系数变化规律的影响,同时给出了线路终端负载变化对谐波传递系数的影响趋势图。     

柔性直流输电在风电系统中的应用

柔性直流输电用于连接风电场和电网具有独特的优势,它无需额外的无功补偿,能实现风力发电的远距离能量输送,可以连接多台风电机组、甚至多个风电场,从而减少换流站的个数,节约成本。这种输电方式在风电领域有很高的实用价值。     

大连柔性直流输电工程的系统设计

大连跨海柔性直流输电重大科技示范工程是目前世界上电压等级最高、输送容量最大的柔性直流工程。提出了大连柔性直流换流站的主接线方案、基本控制策略、主回路及主设备技术参数、绝缘配合方案和设备绝缘水平,形成了柔性直流的整体技术方案,对同类工程的系统设计提出了完整的设计方法和思路,对于推动我国柔性直流技术的进步和工程应用具有重要意义。     

VSC-HVDC输电系统的无源性控制器设计

为了提高VSC-HVDC的控制性能,采用无源性理论,应用双闭环控制策略设计其控制器.首先建立基于dq坐标系下VSC-HVDC暂态数学模型的Euler-Lagrange模型,采用能量成型的方法,设计无源控制器,实现交流侧电流的快速跟踪和直流侧电压恒定,并且达到有功和无功功率独立控制的目的.最后建立基于Maltlab的仿真模型进行仿真分析,结果表明所设计的控制器具有良好的暂态控制性能和较强的鲁棒性.     

浅谈输电线路工频参数测量试验应注意事项

介绍输电线路参数原理及工频参数测量试验时应注意事项。     

双极双阀组柔性直流系统的无功优化控制

为实现在交流电压允许范围内根据需要设置无功功率目标值,同时为了实现无功功率控制和交流电压控制无缝切换,在对基本无功控制进行分析后,提出一种无功控制优化策略。通过带辅助交流电压的无功功率控制,即根据实时交流电压修正无功功率目标值,无功功率控制模式下使用积分前馈跟踪的交流电压控制,以及双极状态切换时使用功率突变抑制等方法,实现控制方式切换时输出功率平滑,保证系统电压稳定运行。在电磁暂态仿真软件(PSCAD/EMTDC)中建立两端双极双阀组±800 kV柔性直流输电系统,进行无功功率控制以及控制方式的切换,仿真结果验证了上述方法的合理性和有效性。     

大容量柔性直流输电系统接入对电网暂态稳定性影响分析

结合厦门柔性直流输电科技示范工程,分析大容量柔性直流输电系统接入对电网暂态稳定性影响机理,利用PSD-BPA暂态稳定仿真程序对大容量柔性直流输电系统接入电网后暂态稳定进行仿真分析。结果表明:柔性直流输电系统接入对交流电网单一故障暂态稳定影响不明显;柔性直流输送功率大小及短路比对暂态过程电压有影响。随着柔性直流输电系统向交流电网输送功率增大,电压稳定水平将提高,短路比越小,效果越明显。针对交直流混联电网安全稳定问题,提出相应的措施建议。     

串联补偿对提高线路输电能力的影响分析

金一额线处于蒙西电网末端,线路长,距离电源点远,输电能力受限。针对金一额线不能满足额济纳地区负荷增长需求的问题,提出在金一额线加装串补装置以提高输电能力．对3种方式下额济纳负荷接带能力的影响进行BPA和RTDS仿真计算分析,结果表明：在金一额线加装串补对提高输电能力的效果不明显,并提出提高金一额线输电能力的相关建议。     

输电线路在线监测系统通信传输方式研究

输电设备状态监测系统作为智能电网输变环节建设的重要组成部分,是实现输电设备状态运行检修管理、提升生产运行管理精益化水平的重要手段.目前输电线路在线监测装置主要采用无线公网接入方式与监控主站进行通信,存在信号稳定性、安全性、保密性较差等问题,对电力系统安全运行造成一定的威胁.文章通过对几种通信适用技术进行深入分析,提出相...