特高压磁阀可控电抗器抑制工频暂态过电压的研究

采用MATLAB2008A和TMS320F28335高速浮点DSP为核心器件半实物仿真装置,对特高压输电系统进行了建模仿真和实时控制的研究。控制系统采用RBF神经网络整定PID算法,动态跟踪特高压交流输电线路的过电压,快速实现系统的闭环控制。仿真试验表明,基于RBF神经网络整定PID控制的特高压磁阀可控电抗器,能动态抑制电网工频暂态过电压,在该控制模式下,单段输电线路的等效长度可以进一步延长,提高特高压交流线路的输电能力和经济性。     

可控电抗器在西北750 kV系统中的应用

研究了采用超高压可控电抗器解决750 kV电网的无功和电压控制问题。分析可控电抗器结构原理及特性后推荐采用低谐波、无相间电磁耦合的三相可控电抗器接线方式;对西北750 kV系统一、二期工程电网结构,在夏大方式下应用普通电抗器与可控电抗器调压和限压的数值分析和仿真计算表明,可控电抗器配合合闸电阻可限制合空线过电压在<1 .25倍,且电压控制功能优越,可大大改善系统无功潮流调节能力,减小电网损耗。     

饱和铁芯型超导可控电抗器对线路工频过电压影响

分析饱和铁芯型超导可控电抗器的工作原理,在PSCAD/EMTDC中建立其电磁暂态模型,接入到500 kV超高压输电系统中进行时域仿真,观察其对不同类型线路工频过电压的影响,分析饱和铁芯型超导可控电抗器的投入对高压输电系统抑制线路工频过电压的效果.     

饱和铁心型超导可控电抗器对线路工频过电压的影响分析

运用超导电力技术研发的超导可控电抗器与电力系统传统的高压电抗器相比具有容量大、体积小、响应速度快等显著优势,其中饱和铁心型超导可控电抗器(saturated core superconducting controllable reactor,SCSCR)结构简单,且在超高压与特高压输电系统中起着限制过电压的重要作用。通过分析饱和铁心型超导可控电抗器的工作原理,在PSCAD/EMTDC中建立其电磁暂态模型,接入到500 kV超高压输电系统中进行时域仿真,观察其对不同类型线路工频过电压的影响,分析饱和铁心型超导可控电抗器的投入对高压输电系统抑制线路工频过电压的效果,为饱和铁心型超导可控电抗器在电网里的应用提供理论参考。     

超高压可控电抗器抑制潜供电流研究

笔者阐述了抑制潜供电流的意义和国内外的研究现状。针对潜供电流产生的机理及抑制措施进行了详细分析,介绍了可控电抗器的结构和基本工作原理,列出了四射线补偿方法下并联电抗器中性点小电抗器的计算公式,并建立了三峡右岸-江陵500 kV输电线路和可控电抗器模型,仿真研究了用可控电抗器取代常规并联电抗器后抑制潜供电流的效果。仿真结果表明,超高压可控电抗器能有效地抑制潜供电流。     

超高压可控并联电抗器的研发及制造

在超高压厦特高压电网中使用可控井联电抗器进行无功补偿，不仅可以对系统的无功功率补偿实行连续调节．实现真正的柔性输电，还可以抑制工频和操作过电压，降低线路损耗，从而可大大提高系统的稳定性和安全性。文章从可控电抗器的系统原理及构成入手，对由特变电工沈阳变压器集团有限公司制造的500kV可控电抗器样机的主要技术参数、结构特点进行了介绍，给出了其解决谐波问题、噪声问题的措施与办法。同时对国外的运行经验进行了简单介绍。     

超高压可控电抗器限压特性及谐波分析

本文提出了超高压可控电抗器额定暂态功率倍数的新概念并对其限压特性和所产生的谐波进行了数值计算分析，给出可控电抗器额定暂态功率倍数的合理选择范围。     

35 kV干式空心电抗器过电压抑制装置研究

过电压抑制效果差导致电网中发生了大量的电抗器烧毁事故.文章针对３５kV 干式空心电抗器过电压抑制难题,设计了新型过电压抑制电路,根据３５kV 电抗器过电压抑制要求,研制出过电压抑制装置,并对其进行了工频耐压和冲击耐压试验.试验结果表明,该过电压抑制装置满足３５kV 电抗器过电压抑制要求,具有良好的可靠性和较高的灵敏度。     

SVC对限制超高压输电系统工频过电压的影响

常规并联电抗器固定接入超高压输电系统,不能保证各种运行方式下系统输送能力和母线的稳态电压。笔者分析计算了SVC对提高系统输送能力和限制工频过电压的影响,讨论了超高压输电系统中部分应用SVC可以保证各种运行方式下的运行可靠性和经济性。     

串联型可控饱和电抗器谐波特性分析

可控饱和电抗器在动态无功补偿、电机软启动、小电流接地选线等方面具有广阔的应用前景。针对电工硅钢片的特点,将基本磁化曲线简化为2条具有不同斜率的折线。采用傅里叶级数的分析方法对串联型可控饱和电抗器的谐波特性进行详细分析,获得了其电流谐波特性。通过定义饱和度的概念,推导出了可控饱和电抗器输出电流傅氏系数及总谐波畸变率同饱和度之间的关系。利用Matlab软件建立仿真模型,仿真结果验证了理论分析的正确性。最后,对串联型可控饱和电抗器谐波抑制的途径进行了探讨。     

新型单相低谐波饱和式可控电抗器

提出了一种新型的单相饱和式可控电抗器拓扑,将可控电抗器的控制绕组和辅助消谐绕组有机地统一起来。新的拓扑结构将控制绕组通过一个半桥控制电路和一个电压型的逆变器连接到和主绕组紧密耦合的辅助消谐绕组。消谐绕组在抑制谐波的同时担负从系统传递能量给控制绕组的功能。针对单相应用条件下,基于新的拓扑结构,利用能量平衡原理,检测系统侧的电流,在控制可控电抗器的等值电抗的同时,通过逆变器的输出电流,使可控电抗器在不同的工作状态下所产生的谐波得到补偿,从而使单相饱和式可控电抗器的谐波水平大为降低。仿真结果验证了新型拓扑结构的有效性和可行性。     

Expert system for voltage control in restoration of EHV power system following complete blackout

This paper considers voltage control in restoration of EHV power systems. Restoration of a power system is performed by energizing transmission lines sequentially from initial power sources. These operations have already been programmed into an expert system developed by the authors. However, energizing no-load transmission lines causes some bus voltages to rise 20 percent more than rated voltages, and transformers can tolerate a 20 percent voltage rise only for 1 min. Here, the expert system is supplemented with a function for checking bus voltages and reactive powers of initial sources, and which automatically switches on reactors. Conditions for switching reactors and selecting appropriate reactors are written by rules, hence they are easy to modify. The target of voltage control is to keep bus voltages with in ±5 percent, and to keep reactive powers of generators within 30 percent of generator capacity. Applying this method to three basic restoration patterns of a model power system shows that small adjustment of switching conditions is sufficient for two patterns, and some modification of the restoration procedure is necessary for the other pattern to obtain good voltage profiles through the restoration process.     

超高压输电线路在复杂场景下工频电场的分区域算法

在超高电压等级情况下,输电工程引起的电磁环境问题备受关注。在模拟电荷法的基础上提出分区域算法,将超高压输电线路在复杂场景下的计算区域划分为2个子区域,并在虚拟边界面设置模拟电荷作为子区域间的耦合条件。通过对双回输电线路下存在建筑物时的工频电场进行实例计算,结果验证了该算法的正确性和有效性,由效率对比可知分区域算法在保证精度的前提下能有效提高计算速度并减少计算内存。利用分区域算法对输电线路下存在树状物时的工频电场进行计算,计算结果与理论分析结果一致。可见,分区域算法在复杂场景下超高压输电线路的电场计算中有较好的应用前景。     

磁阀式可控并联电抗器模型试验研究

介绍了磁阀式可控电抗器的工作原理和结构特点,制作了磁阀式可控电抗器模型,并对模型的空载损耗、伏安特性、谐波特性、控制特性、响应时间等性能进行了试验研究,通过对比分析试验数据和理论计算结果,采用模型试验技术对50 Mvar/500 kV磁阀式可控并联电抗器的特性进行研究,为确定50 Mvar/500 kV电抗器原型结构和优化设计提供了可靠的试验参考依据。试验结果表明:所设计的磁阀式可控电抗器模型具有谐波小、损耗低及良好的动态性能;同时表明模型试验技术是一种成本低、效率高的特性分析方法。     

500 kV同塔四回线路工频过电压研究

国内500 kV同塔四回输电线路将是国际上首次应用.介绍了几种塔型结构、相序布置在不同系统运行方式下的线路工频过电压、潜供电流和恢复电压的研究情况,分析了塔型和相序变化对工频过电压和潜供电流的影响,并提出了结论和建议.     

超高压有并联电抗器线路无故障重合闸研究

针对带并联电抗器的超高压线路,分析了故障跳开相恢复电压公式,详细推导了故障跳开相恢复电压的工频分量幅值、自由分量幅值及自由分量频率,理论分析及EMTDC仿真实验证明了推导结果的正确性,基于此提出采用恢复电压的拍频特性作为无故障判据,该无故障识别方法具有很强的实用性,为带并联电抗器输电线路采用单相自适应重合闸提供了一种非常简单可靠的方案。     

耦合可控双调谐滤波器仿真研究

随着社会的发展,对电能质量的要求越来越高。目前,抑制谐波最常用的方法是装设无源滤波器。无源滤波器具有容易设计的优点,但其滤波效果严重依赖于电网的系统阻抗,并容易受温度漂移、网络上谐波污染程度、滤波器电容老化及非线性负荷变化的影响,使得滤波器滤波效果变差。研究并设计了一种基于双可控电抗器的双调谐滤波器,用以滤除5次和7次谐波,分析了元件参数变化和频率偏移时,与可控电抗器调节量的关系,并通过PSCAD进行了仿真。仿真证明这种新类型的调谐滤波器具有良好的滤波效果。