为直流产业链注入“强心剂”——访中国电科院副总工程师汤广福

<正>十多年前,汤广福到我国首个直流工程的换流站参观时,看到纯进口的直流换流阀产品,内心很是震撼:"这样尖端的科技产品,我们什么时候才能造出来啊?"那时,中国的电力电子技术研究才刚刚起步。然而,这个疑问在     

SVC/TCSC和HVDC之间交互影响分析

SVC和TCSC属于两种不同连接类型的FACTS装置,它们与HVDC系统之间可能的交互作用是人们所关心的。以3机9节点交直流系统作为试验系统,通过改变电气距离和直流传输功率,采用稳态的和动态的相对增益矩阵（RGA）方法分析串联型TCSC和HVDC、并联型SVC与HVDC两种交互影响,找出出现RGA峰值的系统敏感频率。研究结果表明,TCSC对直流功率的变化较为敏感;SVC/TCSC与HVDC交互影响随着电气距离的增大和直流传输功率的减小而减小。。     

电力电子技术在交流输电系统中的应用

总结了输电系统中电力电子技术在改善电能质量、提高电网稳定性和功率灵活调节等方面的应用,论述了高压直流输电技术(HVDC)和柔性交流输电技术(FACTS)的结构原理、实际应用和发展前景,讨论了国内外在输电系统技术方面所取得的最新研究成果。     

2012年国际大电网会议系列报道——高压直流输电和电力电子技术最新进展

介绍了2012年国际大电网会议(CIGRE)高压直流输电和电力电子技术专委会(SC B4)的主要专题和论文,涉及的技术领域包括:高压直流输电技术的发展——特别是千兆瓦级电压源换流器高压直流输电(VSC-HVDC)工程的最新进展;灵活交流输电(FACTS)装置研发和工程应用情况;电力电子技术在可再生能源并网领域的应用等。     

中国电科院自主创新研制成功世界首台±800kV/4750A特高压直流换流阀

中国电科院自主研发的世界首个±800kV/4750A特高压直流换流阀在国家电网公司电力系统电力电子实验室顺利通过全部型式试验,试验结果符合国家电网公司《±800kV级直流输电用换流阀通用技术规范》,试验中换流阀的通流能力和电压等级均创世界之最。     

我国电力电子设备1998年科研生产情况分析

1国内外电力电子设备的发展现状 近年来我国电力电子设备的性能和技术水平都有明显提高。牵引电源设备和电热冶金及电化学用设备的产量占很大的份额。数字化交，直流传动设备，静止无功补偿设备，高压静电除尘，电力回收，高压直流输电等设备相继研制成功。用IGBT器件研制的各种电源，目前已占据一定的市场。但与国外电力电子设备技术相比，     

2013年中国电机工程学会直流输电与电力电子专委会学术年会征文启事

为了全面反映近年来我国在直流输电与电力电子领域科研、设计、生产运行、设备制造、教学等方面的科研成果,特别是特高压直流输电技术、智能电网技术方面的科研成果,中国电机工程学会直流输电与电力电     

交直流线路融冰技术研究

对交直流线路融冰技术进行了研究,论述了我国交直流输电线路冰害季节电网的受损情况,明确了临界融冰电流、融冰时间和最大融冰电流的计算方法。本着不增加投资或少增加投资和投资后经济效益最大化的原则,对交直流输电线路分别提出了基于静止无功补偿器的交流输电线路融冰方法和策略、常规直流输电线路和特高压直流输电线路的融冰方法和策略,并对上述方法和策略的具体实施步骤进行了详细地分析,指出今后还需对不同气象条件下的覆冰机理、融冰时防止融冰闪络的措施、绝缘子串及铁塔融冰措施等方面开展进一步研究。     

2014年中国电机工程学会直流输电与电力电子专委会学术年会征文启事

<正>为了全面反映近年来我国在直流输电与电力电子领域科研、设计、生产运行、设备制造、教学等方面的科研成果,特别是特高压直流输电技术、智能电网技术方面的科研成果,中国电机工程学会直流输电与电力电子专业委员会定于2014年10月在武汉召开第三届全国直流输电与电力电子专委会学术年会。征文范围:1.高压直流输电技术;2.柔性直流输配电技术;3.灵活交流输电技术;4.新能源发电接入电网技术;5.电能质量治理技术;6.电力节能新技术;7.电源与储能技术;8.电力拖动技     

南方电网大功率电力电子技术的研究和应用

大功率电力电子技术及其应用有利于提高电力系统的安全稳定和电能质量,推动着电网技术的进步.南方电网公司承担了多项涉及对高电压、大功率电力电子技术的国家级科技项目,已将多套先进的电力电子装置投入到所建成的多项高压直流输电工程中.阐述了南方电网在高压直流输电、直流融冰、SVC、串补、静止同步补偿装置、柔性直流输电和新能源等领域,对大功率电力电子技术的研究和应用所取得的成果及相关的示范工程,显示了南方电网积极推动大功率电力电子技术的发展对电网科技进步做出的突出贡献.     

先进电力电子技术在智能电网中的应用

信息化、数字化、自动化、互动化是智能电网的发展目标,先进电力电子技术是建设智能电网的重要技术手段。从不同角度分析了中国智能电网对先进电力电子技术的需求,展望了中国先进电力电子技术的研究方向和发展预期,介绍了先进电力电子技术的基本内涵及其在智能电网中的应用,着重介绍了灵活交流输电(flexible AC transmission system,FACTS)技术和直流输电(high voltage DC,HVDC)技术在智能电网中的应用,并指出其未来的发展重点。     

“电力电子技术”课程教学内容改革研究

为了突出电气工程及其自动化专业(电力系统及其自动化方向)的特色,实现培养应用型高素质电力人才的目标,结合电力电子技术在电力系统中应用的一些新技术和装备,对电力电子技术课程内容进行改革。从柔性交流输电、高压直流输电、用户电力技术、智能电网、微电网等方面对现有的电力电子技术课程内容进行补充,使其更符合电力系统及其自动化方向教学要求。     

用于svc控制系统闭环测试的rtds建模

静止无功补偿器(SVC)能有效提高电网接入点的电能质量,广泛应用于电力系统中.介绍了在实时数字仿真器(RTDS)中建立电网与晶闸管控制电抗器(TCR)+无源滤波器(FC)型SVC的实时数字仿真模型,利用该模型验证了SVC控制算法的正确性,并应用该模型与SVC控制器相连,测试SVC控制器的控制性能.试验结果表明:由SVC控制器和RTDS模型构建的闭环动态模拟试验系统能较好的验证SVC控制器的动态特性;通过实验验证了采用SVC控制算法的控制器能有效跟踪电网的无功变化,维持电压稳定,具有很好的控制效果.     

220kV成碧线可控串补晶闸管阀电气设计及仿真

介绍了220kV成碧输电线路可控串联补偿器晶闸管阀的研制过程。首先针对晶闸管阀的运行工况建立相应的仿真模型,通过仿真分析得出晶闸管阀的电气强度。再根据晶闸管阀的电气强度要求选择合适的晶闸管及其辅助元件参数以及阀串联数,并从电气和热学两方面对晶闸管阀进行校核和优化设计。最后介绍了晶闸管阀投入试运行前的出厂以及现场试验等。该晶闸管阀投入实际运行表明了其设计的合理性,为以后可控串补阀的设计提供了可供借鉴的经验。     

降低多回HVDC同时换相失败风险的交直流混联受端系统STATCOM配置方案EI北大核心CSCD

在有多回直流馈入的交直流混联受端系统中,若交流系统短路故障引起多回直流同时换相失败,甚至闭锁,将对电网的安全运行造成严重影响。将风险的概念引入交直流系统同时换相失败问题,以三相短路故障为研究对象,提出一种以降低多回直流同时换相失败风险为目标的静止无功补偿器（static synchronous compensator,STATCOM）配置方法。首先提出一种考虑故障发生位置随机性的多回直流同时换相失败风险评价指标;根据换相电压幅值在故障暂态过程中跌落的规律以及STATCOM对暂态电压的调节特点,给出了预选故障的筛选和分类方法;建立了考虑同时换相失败风险的STATCOM优化配置模型,利用遗传算法求解该模型,得到不同风险下STATCOM的最优补偿方案;最后,通过仿真验证了配置方案的有效性。     

2008年国际大电网会议系列报道——高压直流输电和电力电子技术最新进展

介绍了2008年国际大电网会议（CIGRE）中高压直流输电和电力电子技术委员会（SC B4）的主要专题和论文。涉及的技术领域包括:现有高压直流输电（HVDC）工程运行、可行性研究、规划、设计、可靠性标准,以及±800 kV特高压直流和基于电压源换流器的高压直流输电（VSC-HVDC）工程的新进展、灵活交流输电（FACTS）装置的应用和最新发展、新型大功率电力电子装置的发展和应用等。     

魁北克水电公司高压电网Lévis变电站的融冰装置

魁北克水电公司Lévis变电站的融冰装置是一项独特的研发成果,设计成可对输电网提供两种截然不同的功能。在一种运行模式下,它是一台HVDC整流器,给从这个变电站引出的735kV和315kV线路提供高达7200A的直流电以融掉这些线路上的覆冰。该融冰装置产生的±17．4kV直流电压可在输电线路不同相之间通过线路开关依次切换。毕竞冰暴是偶发事件,这套装置在其余大部分时间内将以另一种模式,即配置成为一台静止无功补偿器运行,给735kV输电线路提供＋250Mvar／-125Mvar的动态无功支持。实现这两种模式转换所需的时间不到1h。     

山登绝顶我为峰——世界首个±800千伏/4750安特高压直流换流阀自主研发纪实

尽管起步较晚,但近年来我国直流输电已进入大规模发展阶段。在中国电科院成功研制出特高压直流领域核心技术——换流阀之前,我国直流技术和设备长期依赖进口,国产化进程步履维艰,而核心设备的定价权一直握在他人之手。当世界首个±800千伏/4750安特高压直流换流阀在国家电网公司电力系统电力电子实验室通过型式试验时,一种新的竞争格局和市场划分从此展开,同时铺展的还有我国未来壮丽的特高压直流输电画卷。     

静止无功补偿器在青藏直流工程中的应用

拉萨换流站弱系统连接导致所用的无功补偿设备容量较小,数量较多,引起投资增加,为此,建立了带有静止无功补偿器(SVC)的青海—西藏(青藏)交直流工程PSCAD仿真模型,仿真各种直流运行方式、各水平年下不同容量无功设备投切引起的电压波动,以寻找满足要求的无功补偿分组设置。通过大量的仿真,确定了该期无功设备分组容量及远期分组容量,同时得到以下结论:直流系统带有SVC,不但可以使无功设备容量大幅增加,而且能够满足无功补偿投切引起的电压波动要求。最后,通过PSCAD仿真确定了SVC的控制策略。将所得研究结果应用于青藏直流工程,由于安装了SVC,无功分组的容量由每组25 MVA提高到45 MVA,在投切滤波器时,换流母线的暂稳态电压波动也满足无功导则的要求,表明制定的SVC控制策略提高了工程运行的可靠性和安全性。工程实际运行情况证明了研究结果的正确性和可行性,对今后直流工程的设计和研究具有较大的参考价值。