串补平台抗震性能有限元分析

串补平台由基础及短柱、垂直支持绝缘子、斜拉耐张绝缘子、钢平台、串补设备组成。介绍了串补平台结构特性,依据某实际工程建立了串补平台结构非线性有限元模型,建模时考虑了斜拉耐张绝缘子的非线性特性,进行了静力和地震作用计算和分析,为串补平台结构设计提供理论依据。     

分段串补控制保护系统的RTDS仿真技术及其应用

砚山串补是南方电网第一个采用分段结构的串补工程。为深入研究这个串补工程的功能及动态特性,搭建了基于RTDS的双端等值电源模型和一个闭环测试系统。闭环测试系统由实时数字仿真器、砚山串补控制保护装置、功率放大器以及实际的线路保护装置等组成。用测试系统详细地模拟了一个串补分段,对另一分段则采用RTDS模型库中的固定串补简化模型。该测试系统引入大功率功放,实现了对砚山串补的电容器不平衡电流保护功能考核。由于将实际线路保护装置接入串补的闭环测试系统,从而可以对砚山分段串补动态特性、串补与线路保护之间协调动作特性进行研究。     

超超临界汽轮机补汽结构流动特性与损失分布EI北大核心CSCD

针对超超临界汽轮机补汽装置内复杂流动和效率低下的问题,采用计算流体力学软件CFX建立高压缸两级补汽流动模型,分析补汽装置的性能与损失。对比4种补汽结构内流场的流动特性、气动特性以及流动损失分布,揭示补汽结构流动特性和损失机理,得到性能较好的补汽结构。结果表明:补汽过程中腔室内始终存在位置、大小不同的涡流。中间进汽弯小管的压力分布较为均匀,总压损失较小,腔室内的粘性损失也最小。侧边进汽弯小管的管内粘性损失最小,中间进汽弯小管的管内粘性损失小于中间进汽直小管。中间进汽弯小管的流动效率较好,补汽结构的总体损失较小。     

变耦电抗式可控串补的操作特性分析和试验

为了解变耦电抗式可控串补的各种操作特性,对串补装置典型操作时的电流、电压进行了试验和分析.提出用于串补装置暂态分析的通用等值电路,利用特性参数建立电路方程解的通用结构.利用特性参数法分析线路开关投入装置时的过流、过压,以及装置在逐级和大跨级调节换级过程中的电流、电压特性.采用电磁仿真软件EMTDC对旁路开关投、退串补装置的操作过程进行了仿真;还进行了动态模拟试验以及装置在典型换级过程中的电流、电压的特性测试.结果表明和理论分析是一致的.     

快速调节高压线路传输功率的新方法

指出了输电线路可控串补技术是当前我国快速提高超高压线路输电能力和快速进行功率调节的实用化技术；介绍了一种新型的可控串补技术——变耦电抗式可控串补；包括原理、装置可调电抗特性及线路功率调节特性；指出这种装置的特性已被试验所证明；并以实例分析了变耦电抗式可控串补要比国内正在试用的TCSC大幅度降低主设备容量。     

自饱和电抗器型静止无功补偿装置投产试验研究

本文结合杭州电力局和西电公司研制的3000千伏安自饱和电抗器型静止无功补偿装置(以下简称静补)的投产试验,对该型静补在不同的系统运行工况和操作条件下的电压电流的暂态过程、工作特性,响应特性以及谐波含量等六个方面的技术参数进行了实测和分析研究。文中有关求取静补工作特性曲线等的测量计算方法,以及由于自饱和电抗器的出厂试验数据不准确而导致试验中电网出现振荡现象的经验教训,则可供静补设计、制造及运行部门工作中参考。     

串联补偿设备对线路保护的影响及解决办法

串联补偿设备在电力系统中的广泛应用,对线路保护特别是距离保护的可靠动作带来了影响。通过对线路正方向、反方向有串补对距离保护影响的分析,提出了对串补线路圆特性和四边形特性距离保护的解决方案。     

变耦电抗式可控串补基本特性研究

为搞清楚变耦电抗式可控串补的应用价值,必须对其技术经济性能进行研究。通过理论分析,得出了变耦电抗装置的特性、机理及选用方法,提出变耦电抗式可控串补装置的具体结线并指出其功率调节特性,提出晶闸管开关装置最佳换级控制方法;通过试验证明理论分析的正确性;经功率调节计算,变耦电抗式可控串补较之于TCSC所需主设备容量大幅度减少。初步研究结果表明,变耦电抗式可控串补具有良好的功率调节特性和换级暂态特性,若只用于功率调节,要比TCSC显著降低工程造价。     

自饱和型静止无功补偿装置提高电力系统稳定性的分析计算

自饱和型静止无功补偿装置(以下简称“静补”)主要由自饱和电抗器、斜率校正电容器和并联电容器构成,其原理接线见图1。这种静补没有外部的控制系统,是靠饱和电抗器所固有的磁化特性进行调节的。将这种静补接入电力系统,在受到故障等扰动时,其动态特性可用下列方程描述:     

考虑位置因素的风电次同步谐振阻尼特性与风机台数关系机理研究

针对双馈风机接入串补系统引发的次同步谐振(Sub-synchronous resonance,SSR)问题,现有文献多研究单台风机经串补线路送出系统的次同步谐振特性,鲜有文献考虑系统次同步谐振特性与风机台数之间的关系。文章利用阻抗分析法,建立了风电-串补系统小信号阻抗模型,针对单一位置风场和不同位置风场,分别建立其风电-串补输电系统模型,利用阻抗稳定条件研究了2种情况下风电-串补系统次同步谐振阻尼特性与风机台数之间的关系。研究表明,对于单一位置风场,风电-串补系统的次同步谐振阻尼特性与风机台数之间既有可能为单调关系,也有可能为非线性关系;对于不同位置风场,风电-串补系统的次同步谐振阻尼特性与远近端风场风机台数的关系并不一致,远端风场风机台数增加,系统的次同步谐振阻尼特性逐渐改善;近端风场风机台数增加,系统的次同步谐振阻尼特性逐渐恶化,并利用RT-LAB仿真验证了分析的正确性。     

串补线路距离保护全数字仿真

分析了距离保护的特性以及固定串补和可控串补对距离保护的影响,提出了一套应用RTDS对串补线路距离保护进行全数字仿真的方案。     

特高压串补线路断路器短路电流过零延迟特性及对策

特高压线路加装串补使得线路发生故障时流经断路器的短路电流特性与无串补线路相比存在差别。受故障工况及串补布置方式、过电压保护措施等因素影响,特高压串补线路回数为双回及以上时,一回线故障时流经断路器的短路电流可能存在过零延迟,与无串补或单回串补线路相比更加突出,对断路器开断不利,需要加以抑制。该文仿真研究特高压串补线路断路器短路电流的过零延迟特性,并结合串补金属氧化物限压器(metal oxide varistors,MOV)、放电间隙的动作状态,采用时、频域解析方法,建立串补装置的等效模型,探讨串补线路短路电流过零延迟的产生机理,研究分析典型影响因素,并提出对策建议。研究成果为特高压串补的规划设计、断路器设备选型提供一定参考。     

可控串联补偿技术及其应用介绍

介绍可控串补技术的基本概念，如系统构成、基本原理、控制调节特性及其主要功能等。汇总国内外可控串补技术的工程应用情况，并探讨可控串补技术在我国电力系统的应用前景。     

超高压串联补偿输电线路的潜供电流和恢复电压

同无串补超高压输电线路相比,串补线路的潜供电流和恢复电压含有低频分量,文章通过对一５００ｋＶ输电系统进行简化等值电路的分析,以及用ＥＭＴＰ进行仿真计算,阐述了超高压输电线路恢复电压的拍频特性及串补线路潜供电流和恢复电压低频特性的产生机理,分析了弧道电阻对串补线路潜供民流的自熄和单相重合闸成功率的影响。     

基于串补线性化模型的含串补线路距离保护整定方法

在含串联补偿装置(简称串补)线路的距离保护整定中,往往忽略金属氧化物非线性电阻(MOV)动作时串补对外呈现的非线性阻抗特性,这使得距离保护整定存在不准确、灵敏度低的不足。采用串补线性化模型描述串补MOV的影响,分析了含串补线路距离保护测量阻抗的分布特性,提出了一种基于串补线性化模型的距离保护整定方法,实现了含串补线路距离保护的精细化整定。采用某实际电网算例,验证了所提方法的有效性。仿真结果表明,该方法所得保护定值较传统整定方法具有更高的灵敏性。     

可控串补等值阻抗的计算方法研究

利用小信号分析法 ,对可控串补的频率响应特性进行了研究。对可控串补输入小信号电流 ,求取可控串补中各电压电流 ,并利用傅里叶分析方法求得各信号的相应频率分量 ,进而求得可控串补的频率响应特性。该研究对可控串补系统的次同步谐振以及其他相关的谐波研究有重要意义 ,分析方法对其他FACTS元件的研究有借鉴作用。EMTP仿真验证了本文方法的有效性。     

特高压远距离高补偿度串补线路故障清除操作过电压特性及对策

在远距离特高压线路上加装高补偿度串补是实现更远距离、更大容量输电的合理选择,在我国特高压电网发展及全球能源互联网战略中具有广阔的应用前景。特高压高补偿度串补线路发生故障清除过程中,在健全相和相邻线路上产生的操作过电压与无串补或常规串补线路相比有升高趋势,且在现有避雷器及线路保护联动旁路串补措施条件下可能超过现有标准限值,有必要开展过电压特性及抑制措施研究。文章采取理论分析和数字仿真手段,研究了高补偿度串补对特高压线路故障清除操作过电压的影响特性,并基于闪络率评估,分析了快速联动旁路串补、加装低残压避雷器及"联动+低残压避雷器"组合等多种措施对故障清除过电压的抑制效果,并提出了综合对策。研究成果可为特高压远距离高补偿度串补线路的工程设计、设备选型提供技术依据,为实现跨区或跨国输电提供技术支撑。     

直流经串补接入系统下的谐波振荡分析及控制措施

2017年5月29日永富直流工程发生一起因区外交流故障引发的换相失败,其间大量谐波被激发且长时间不衰减导致多组滤波器跳闸及直流限功率。文中结合现场录波和事件记录分析了事件中的谐波特征和恢复特性,提出了直流经全串补线路接入交流电网发生谐波振荡是激发大量谐波的直接原因,分析了谐波衰减特性与滤波器组数的关系。结合EMTDC仿真分析,验证了谐波特性与串补、直流功率及高抗的关系,在此基础上提出直流运行控制方案并实施自动旁路串补控制措施。最后现场试验验证了直流控制措施的有效性。     

TCC方式和TCR方式可控串补的控制特性仿真研究

国内目前可控串补采用的是晶闸管控制电抗器(TCR)方式。TCR方式的可控串补的确可以解决远距离交流输电的诸多技术难题,但所带来的新的技术问题也相当突出,如控制特性的严重非性线,容易产生并联谐振过电压,电容电流严重过载,相控条件下的控制范围非常有限等。文章在全面总结TCR控制方式和控制特性的基础上,研究了晶闸管直接控制电容器(TCC)方式的可控串补技术,TCC通过直接控制电容器实现串补度的直接、连续可调,它既继承了TCR方式的技术优点,又克服了如上所述的TCR方式的技术难题,实现了整个可控容抗工作区域的连续可调,大幅度扩大了可控串补的工作区域,提高了可控串补度。     

沽源风电场串补输电系统次同步谐振典型事件及影响因素分析

针对沽源风电场串补输电系统的次同步谐振(SSR)特性进行分析。首先介绍了沽源风电场串补输电系统及其SSR事件,通过典型振荡现象的分析和各次振荡事件的统计,总结得到该系统SSR问题的特性以及主要影响因素。然后,建立沽源风电场串补系统的等效模型,利用PSCAD/EMTDC对典型事件进行仿真复现,结合特征值分析,对SSR机理进行进一步的解释。接着,利用特征值灵敏度分析法确定了风力机全运行区域内影响SSR特性的主导因素,并对其影响大小进行量化分析,并且进一步区分影响稳定性和谐振频率的主导因素。发现转速的变化对稳定性的影响最大,其次为:输出功率,风力机台数,串补度、转子侧内环电流比例系数。影响谐振频率的主导因素是串补度,其次为风力机台数、转速、输出功率。最后,根据现场数据和理论分析结果,为风电场的安全稳定运行提出合理化建议。