磁阀式可控电抗器磁阀特性及其局部过热问题分析

本文结合磁阀式可控电抗器(magnetic?valve controlled reactance,MCR)在浙江公司区域电网中的实际工程应用,对MCR铁芯的特殊磁阀结构及其局部过热问题进行了理论分析和案例解析,指出了MCR磁阀局部过热问题的存在及其影响。在此基础上,进一步梳理了当前针对MCR所开展的运维检修工作及标准规范,并归纳和总结了其中所存在的问题与不足。最后,本文针对MCR提出了检测磁阀温度状态信息的需求和开展MCR内部铁芯磁阀在线测温技术应用的建议,以进一步提升MCR设备状态评价技术的有效性、提高MCR的运维检修水平以及MCR设备的运行可靠性。     

基于MATLAB的磁阀式可控电抗器仿真技术研究

围绕浙江电网实际应用的自励式MCR开展了基于MATLAB的仿真建模技术研究。对自励式MCR绕组回路交流工作过程和直流励磁过程进行深入解析,数学推导建立了自励式MCR的等效模型。在此基础上,建立了基于双饱和变压器的MCR仿真模型,并详细分析了仿真模型的参数设置。为进一步分析自励式MCR各支路的响应特性,在双饱和变压器仿真方法的基础上,建立了基于多绕组变压器的MCR仿真模型。最后,仿真结果证明了2种仿真建模方法的一致性、正确性和有效性。研究成果可指导MCR设备的实际工程运行,也为后续开展多目标综合无功优化控制研究奠定了基础。     

基于磁控电抗器的动态无功补偿装置

基于磁控电抗器(MCR)中自励磁式MCR励磁稳定性不高,铁心的直流励磁电流在电网电压波动时易受影响的弊端,提出了一种外励磁式MCR,对其工作原理和结构进行了介绍。外励磁式MCR装置包括MCR本体和励磁控制系统;设计了以单片机为主控芯片的动态无功补偿装置,该装置由外励磁式MCR装置、固定电容器(FC)滤波器和无功补偿控制单元3部分组成。其无功补偿控制单元可分为信号取样、信号处理、信号输出、显示等模块,对控制单元的软件流程作了介绍。通过试验电路对装置的补偿效果进行了验证,结果表明该装置能够根据系统无功功率的情况进行补偿,功率因数能始终保持在0.95以上。     

静止无功补偿装置与无功电压自动控制系统联调控制的研究与应用

介绍了静止无功补偿装置(SVC)在电网中的应用情况,提出在不影响SVC暂态功能条件下,利用各级电网无功电压自动控制系统(AVC)对SVC实行稳态控制,以改善电能质量,提高SVC设备利用率的技术路线,并介绍实现SVC与AVC联调功能的技术要点及其在泉州的工程实践应用情况。     

MCR型静止无功补偿装置在风电场的应用

针对并网风电场的电压无功控制调节问题,结合中广核风力发电有限公司大岗子风电场采用的磁控电抗器(MCR)型静止无功补偿(SVC)全范围动态补偿装置,对MCR+FC(固定电容器组)、TCR(晶闸管控制电抗器)+FC和SVG(静止无功发生器)升压变压器型多功率单元串联模式等3种无功自动补偿调节方式进行了对比分析,提出根据吉林电网实际情况,风电场接入系统无功自动补偿调节方式选用MCR+FC型,最后分析了控制策略和运行方式的优化。     

基于特高压和超高压直流互联的送端电网AGC系统控制策略

采用基于特高压和超高压直流的电网异步联网方式对现有的自动发电控制(AGC)系统控制策略和电网频率控制的适应性问题逐步显现.为分析直流系统异步联网方式对电网AGC系统控制策略带来的影响,结合直流系统负荷的频率静态特性及其附加频率控制器的动态特性,分析了区域电网AGC对控制区设置、控制模式选择以及与直流附加频率控制器的适应性的影响,并对目前国内广泛应用的控制性能评价标准(CPS)控制策略适应性进行探讨.基于PSD-FDS平台进行直流系统与AGC的频率控制仿真验证和实际工程应用,结果表明基于特高压和超高压直流互联的送端电网AGC控制策略能够较好地适应异步互联电网,为异步联网方式下AGC系统控制策略制定和优化提供参考.     

基于MCR技术的新型动态无功补偿装置

介绍一种基于MCR(磁控电抗器)技术的高精度无功补偿方式。叙述了MCR原理,MCR动态无功补偿装置的构成、基本特点及参数,并与传统无功补偿产品及系统从设备原理、装置构成、应用场合等多方面进行了比较。介绍了该装置广泛的应用场合。从使用实例说明,该装置在突破了传统的响应速度、损耗、噪声、闭环控制等方面的技术关键问题后,现场使用效果良好。基于MCR技术的动态无功补偿装置不仅可进行动态无功补偿,还有利于提高电能质量和节能降耗,具有广泛的应用前景。     

地区电网无功电压优化系统的研究与设计

不少地区电网变电站的电压无功控制设备为九区图方式,即将电压的上下限值和功率因数划分为九个区域,从而对有载调压变压器分接头和电容器组进行分组调控。此种电压无功控制设备在提高变电站二次母线电压合格率方面的优势是比较显著的,但是其缺陷也同样比较突出,如地区电网故障时,电压无功控制设备采用的稳定运行策略将可能导致故障范围的进一步扩大;由于无法对地区电网的运行工况进行全面掌握,因此电压无功控制设备只能在单独变电站内进行电压无功综合调控等。随着地区电网规模和容量的不断扩大,电压无功控制设备已经难以满足地区电网平稳和经济运行的要求,为此地区电网无功电压优化系统的开发和应用就成为需要我们深入研究的课题。     

气体绝缘全封闭组合式设备(GIS)在上海电网中的应用及其展望

介绍了气体绝缘全封闭组合式(GIS)设备在上海电网中应用情况,并对已运行设备故障进行了分析.结合上海电网规划建设,提出了GIS设备在制造质量改进、检测技术研究应用等多方面发展要求,并对GIS设备在上海电网应用前景展望.     

云南电网自动电压控制系统研究

介绍了云南电网自动电压控制(AVC)系统的必要性、建设思路、优化控制方案和控制策略,从工程实际角度研究了AVC系统建设的关键技术和设备AVC遥控闭锁控制策略,对地区供电局、电厂和变电站开展AVC工作具有指导作用。     

基于提升故障穿越能力的UPFC重启策略研究及应用

统一潮流控制器(UPFC)是最新一代柔性交流输电系统装置,综合了FACTS元件的多种灵活控制手段。受限于电力电子设备绝缘能力,UPFC故障穿越能力有限。文中在介绍UPFC串联侧故障快速隔离技术的基础上,提出了UPFC配合交流保护重启策略,发生影响UPFC运行的故障时,利用特征量进行故障区域和类型判别,判别为交流电网异常时,进一步根据故障特性,并检测电网运行状态和UPFC运行能力,执行UPFC故障穿越或短时闭锁后自动重启的策略。接着以500 kV苏南UPFC工程为例,介绍了该策略的具体实现方案。将该策略在南京西环网UPFC工程及苏南UPFC工程应用,结果表明,文中所提UPFC配合交流保护故障重启策略,具有良好的应用可行性和电网适应性,显著提升了UPFC工程的故障穿越能力。     

复杂电网条件下的集中式新能源发电主动控制探讨

分析实际电网特性差异对新能源发电主动控制的需求,介绍主动控制在其他行业应用的情况,讨论主动控制的内涵及外延,进而提出考虑电网、电站(群)与设备在不同时间尺度协同的集中式新能源发电主动控制框架。加强电网、电站(群)与设备的信息交互,可以实现不同对象在不同时间尺度的协同;准确评估电站(群)与设备的运行状态,有助于电网调度部门更加合理制定运行策略;掌握电网调控需求,有助于电站(群)与设备结合自身运行状态,主动适应电网运行状态变化调整控制策略并整定参数。最后,依托所提出的框架对新能源发电主动控制的发展及应用进行展望。     

基于调度自动化系统的无功优化实用研究

无功优化(RPO)是电力系统实现无功功率最优控制,保证电压质量的重要措施.以提高电压质量和降低网损为目标构建了一个基于电网调度自动化(SCADA)平台的无功优化系统.为了满足实际无功优化系统的要求,从工程应用的角度,研究了系统结构、控制方式、设备动作等解决方案.最后采用原对偶内点法对某地区232节点实际电网进行优化计算,结果表明,电压质量改善和网损降低是能够实现的.     

基于GIS的输电生产管理地理信息系统在福建电力公司的应用

输电生产管理地理信息系统(TGIS)是基于国产优秀GIS软件吉奥之星开发而成的。采用Oracle9i进行一体化数据库管理,应用3S技术、计算机信息技术和虚拟现实技术,将输电网设备空间分布、设备台账属性、生产运行记录、SCADA实时信息等数据有机结合在一起,按实际地理位置进行空间可视化表现。该系统可进一步实现生产运行管理应用。文中对TGIS的目标、特点、体系架构以及功能进行了较详细的介绍。TGIS的功能包括电网图形管理(基础空间数据原理,输电网建模,二维和三维GIS应用)和输电生产管理。文中还介绍了TGIS的应用情况。     

基于Faster R-CNN的绝缘子识别探索和应用

基于可见光图像的绝缘子识别是电网智能巡检设备识别的最重要的任务之一。电网智能巡检采集的图片存在着有效样本稀缺及场景多样性等问题,极大地限制了深度学习等技术在电网设备智能识别上的应用。本文基于深度学习对轻量级的多来源图像样本数据进行了绝缘子识别的探索和应用。首先,阐述了基于深度学习的目标识别算法发展过程,并着重介绍和对比了区域卷积神经网络(region-convolutional neural network,R-CNN)、快速区域卷积神经网络(fast region-convolutional neural network,Fast R-CNN)和更快区域卷积神经网络(faster region-convolutional neural netw ork,Faster R-CNN) 3种用于目标识别的深度学习模型。然后,通过对来源于不同场景的百量级绝缘子图像进行实验,验证了Faster R-CNN模型在百量级图像中和可用性和鲁棒性。本文的研究和实验为深度学习技术在电网各类设备图像目标识别上的推广和应用探索了一条有效路径。     

磁阀型可控电抗器的直流偏磁与谐波特性分析

介绍了磁阀型可控电抗器(MCR)无功调节的原理,使用ANSYS电磁场仿真软件对MCR磁路特点与直流偏磁特性进行描述,通过直流磁化实验获取电工钢片的磁化曲线数据,利用Matlab软件编写程序,使用三次样条插值函数求出MCR的输出电流,同时对不同直流偏磁下的输出电流进行傅里叶变换得到MCR磁饱和度与谐波之间的关系,为实际工程应用提供参考价值。     

岳阳电网自动电压控制系统应用

本文总结了当前区域电网无功电压控制的特点,针对自动电压控制系统在岳阳电网的应用进行了分析,根据实际应用情况指出了AVC控制策略的部分弊端并提出了改进意见,为区域电网自动控制系统的改进和完善提供了技术基础。     

基于广域信息的区域控制保护技术

介绍了基于广域信息的区域电网控制保护技术及系统,该系统通过打通电力二次系统间的信息壁垒,充分共享站内和站间同步信息,高度集成与优化电网控制、保护功能,实现了电网从故障隔离、稳定控制到恢复并网的全过程自愈;详细阐述了信息交互技术、快速后备保护技术和自愈控制技术等区域控制保护的关键技术,介绍了在区域电网故障后如何利用实时信息实现快速保护,精准切机、切负荷,选择最优方式并网等功能。结合实际工程案例说明了系统的配置原则和通信方式,分析了技术的工程应用效果,为该技术的推广应用提供了指引。     

浙江电网输变电设备智能化及状态检修体系

输变电设备智能化及状态检修体系的构建是建设智能电网,提高输变电设备可靠性及利用率的关键环节。结合浙江电网的实际情况,笔者阐述了支撑输变电设备智能化的关键技术,如输电线路状态监测技术、直升机智能巡检技术、地理信息系统(GIS)及变电设备在线监测技术等。在此基础上,介绍了浙江电网输变电设备状态评价及检修体系。同时,指出了在深化设备智能化及状态检修方面尚需进一步完善的一些工作,以期能为全面推进浙江电网输变电设备的智能化和状态检修提供参考。     

互联电网CPS标准下的自动发电控制策略

阐述了互联电网控制性能评价标准(CPS)下的自动发电控制(AGC)策略。提出了CPS调节功率分量这一新概念,并将其与比例分量和积分分量相结合,构成区域总调节功率。进一步根据区域控制偏差(ACE)和频率偏差的大小与方向,对区域总调节功率予以修正,以进一步提高CPS指标。最后提出了根据区域总调节功率而不是ACE来划分AGC控制区域的方法。这些控制策略有利于提高电网频率控制质量,体现了紧急情况下互联电网各AGC控制区之间的相互支援,在多个大电网的实际应用中取得了良好的效果。