特高压串补平台测量箱的大电流试验研究

串补装置的平台测量箱位于电容器平台上,用于测量串补装置的各个电流,与可能流过数十kA的管母和连接支路的距离较近,因此,需要考核强电磁场情况下平台测量箱的电气性能指标。首先,给出箱体的电磁屏蔽效能工程计算公式,并据此估算出平台测量箱的工频电磁屏蔽效能;然后对平台测量箱进行大电流试验,用以模拟实际工况下的强工频电磁环境,测试平台测量箱体的工频电磁屏蔽效能和此情况下平台测量箱的性能。需要指出的是提出的大电流试验无法充分验证工频以外频率下平台测量箱的电磁兼容性。然而,鉴于大电流试验结果和箱体电磁屏蔽效能计算公式的计算结果一致,可根据计算公式对平台测量箱在各种频率下的电磁骚扰的抗扰度做出合理的估计。     

基于MMC的半波长交流输电变频调谐技术

为解决半波长输电线路的调谐问题,提出基于模块化多电平换流器(MMC)的变频柔性调谐装置来获得不同的运行频率,使得输电线路具有半波长交流输电的特性。在PSCAD/EMTDC中建立了变频调谐等值系统模型并设计了柔性调谐装置的控制策略。在全球能源互联网的背景下,提出基于变频调谐技术的半波长交流输电在洲际间应用的初步方案,并对特定的情景进行了算例分析。仿真结果证明了基于MMC的变频调谐方法可以将长度为6 000 km的输电线路调谐成运行频率为24.484 Hz半波长线路,且可以实现补偿交流系统功率因数的功能。与传统调谐方法相比,提出的变频调谐方法性能更优,尤其适用于超远距离输电线路的调谐,为解决半波长输电线路的调谐问题提供了新的备选方案。     

非调谐型相间功率控制器的分析与计算

调谐型相间功率控制器（IPC）是一种串联型控制装置,其突出的特点是具有很强的线路有功输送功率控制能力和短路电流限制能力。与调谐型IPC比较,非调谐型IPC体现出具有保持同步能力的不同的有功功率控制特性,而且在不同的运行条件下,可以灵活地设计出具有不同特性的非调谐型IPC。章从性能方面对调谐型IPC以及非调谐型IPC的两个基本方案,即并联电容型IPC和并联电感型IPC做了比较。对一简化电力系统的潮流计算及暂态稳定分析表明,非调谐型IPC能够控制线路输送功率并保持串联线路的同步能力。     

特高压串联电容器补偿装置噪声的Sysnoise仿真

文章提出了使用Sysnoise对电容器装置噪声仿真计算的思路和实施方法,对特高压串联补偿电容器装置进行了仿真计算和声场分析。首先论述了使用Sysnoise计算电容器装置噪声的理论依据,给出了仿真计算的步骤。然后介绍了测量外壳振动速度的实验系统,用于确定振动速度的边界条件。将该方法应用于特高压串联补偿电容器装置计算中,获得了装置噪声声场分布的结果。分析得出特高压串补电容器声场有随距离衰减和干涉的特征,声场噪声水平较低。     

同步调相机响应速度的仿真分析

新一代同步调相机由于补偿容量大、响应速度快等优势而重新获得工程应用。同步调相机响应速度快是其被推荐应用的一个关键指标,然而现有文献还没有从电磁暂态角度对其进行较为系统地仿真分析。本文先明确响应时间含义及其具体计算方法,接着搭建较为简单且直接的等值系统,并说明其参数选择的合理性。最后采用电磁暂态仿真分析方法,分别从励磁系统的同步调相机端电压参考值突变、升压变压器电网接入点电压幅值突变、电压相角突变这三个维度试图得到各自的响应时间。响应时间不能为零,无功功率从零到额定值的较为理想值能小于5.0 ms。实际工程应用时,上面三个突变会同时变化,尽管其突变量值会有所不同。本文研究结论将为分析更为复杂工况的响应时间提供借鉴。     

根据线路电流斜率快速识别故障信号的方法

介绍了华东电网故障电流限制器示范工程的主电路结构、限流电抗器快速接入及串联电容器过电压控制保护措施和策略。用PSCAD仿真软件建立了华东500 kV电网故障电流限制器的等值系统。在该等值系统上对基于线路电流斜率的故障信号快速识别方法进行了研究,详细讨论了线路电流斜率和线路电流瞬时值在时间上的各种配合方式,给出了最佳的配合方式和相应的时间整定值。     

变频变压器在半波长变频调谐的应用

针对半波长交流输电(HWACT)线路的调谐问题,本文提出了基于变频变压器(VFT)的变频柔性调谐装置来获得不同的运行频率,使得输电线路满足半波长交流输电的特性。本文论述了变频调谐和变频变压器各自的工作原理,在PSCAD/EMTDC中建立了基于VFT的半波长交流输电变频柔性调谐等值系统模型,并设计出相应的控制策略。对输电线路的电气距离小于和大于半个基频波长的情况分别进行算例分析,仿真结果证明了所述变频调谐方法和变频变压器的实施应用均是有效的。     

伊敏-冯屯可控串补控制策略的RTDS实验研究

采用RTDS实时仿真工具验证了我国东北电网伊敏－冯屯500 kV交流输电架空线路可控串联补偿控制器的各项控制性能,检验了可控串联补偿装置的稳态运行特性,研究了可控串联补偿装置的阻抗阶跃特性和运行模式转换特性,最后通过三相故障的工况验证了可控串联补偿装置提高系统暂态稳定性尤其是阻尼低频功率振荡的作用。     

半波长交流输电的串并联补偿仿真分析

现有研究结论认为半波长交流输电线路本身无需安装无功补偿设备,然而稳态运行时半波长交流输电沿线电压分布具有其特殊性。过电压的极值和出现位置与输送功率、功率因数等密切相关。本文首先采用特高压交流线路工程参数,通过数字仿真手段分析了半波长交流线路的沿线电压分布特性,在电压和电流相量图的辅助下,着重研讨了在半波长交流线路的两端而不是线路本身进行串联补偿和并联补偿来改善沿线电压分布特性、减少线路损耗的可行性。仿真分析结果表明：半波长交流输电线路两端是需要无功补偿的;串联补偿和并联补偿都能降低半波长线路的线损率,还能改变半波长沿线电压分布;与常规线路不同,半波长线路的并联补偿能更有效地抑制稳态过电压,控制更简单。     

半波长交流输电柔性调谐的控制策略与仿真分析

半波长交流输电要求线路送受端的电气距离接近半个工频波长。当线路的电气长度不足半个波长时,需要进行人工调谐以确保线路呈现半波长特性。针对现有无源型调谐网络的不足,本文提出了π型半波长输电柔性调谐装置,包括两组并联调谐器和一组串联调谐器。结合并联调谐器和串联调谐器的主电路结构及工作原理,设计了适用于半波长柔性调谐的控制策略,并通过仿真验证了π型柔性调谐装置的可行性。通过适当的控制策略,柔性调谐装置可实现功率因数补偿这一附加功能,仿真结果表明,在实施功率因数补偿后,避免了无功功率经过半波长线路,减小了半波长线路沿线电压、电流的波动。