【摘 要】
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远程及超远程送电由于距离远,线路情况复杂,采用普通方式传输电网容易出现线路故障、损耗高、线材发热损耗等问题,通过使用特高压直流输电来减少输送损耗实现稳定送电是一种较为理想的远程电力输送方式。特高压直流输电存在线路长、情况复杂等问题,需要建立换流站对线路电压进行调节。然而换流站在运行过程中会使特高压交变电流会产生无功波动,增加输出电流设备负荷,针对这种问题一般使用静态无功补偿器(Station Va
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远程及超远程送电由于距离远,线路情况复杂,采用普通方式传输电网容易出现线路故障、损耗高、线材发热损耗等问题,通过使用特高压直流输电来减少输送损耗实现稳定送电是一种较为理想的远程电力输送方式。特高压直流输电存在线路长、情况复杂等问题,需要建立换流站对线路电压进行调节。然而换流站在运行过程中会使特高压交变电流会产生无功波动,增加输出电流设备负荷,针对这种问题一般使用静态无功补偿器(Station Var Compensator,简称SVC)对换流站的无功波动进行补偿,以此确保特高压直流输电稳定性。本文通过分析特高压直流输电线路换流站无功波动的产生原因,发现如果不及时对特高压直流输电网络无功波动进行处理,高压电流传输和设备维护都有较高的副作用。本文利用PSCAD\EMTDC软件构建了对应的数字模拟控制模型,通过仿真分析可知SVC模块在换流站内部能够串联形成负反馈系统,以此针对换流站产生的交变电流互感进行无功补偿控制,用来提高变电系统稳定性。但SVC控制模块在实际使用过程中会由于自身特性导致弱交流部分换流母线在运行中出现较大电压波动,以此为基础采取利用静态同步补偿器(Static Synchronous Compensator,STATCOM)及无功电容器协同控制策略,以此确保组合STATCOM及无功电容器的输出平衡状态。当换流站中直流输入电流功率出现波动,可以通过调控稳态电压的方式追踪获取详细波动信息,并通过电容组件维持换流母线电压稳定,以便为系统故障提供备用能量,实现提高系统抗冲击能力的管控目的。最后通过案例分析明确SVC控制策略在特高压直流输电换流站中的实际应用效果,权衡各方案的建设、使用成本得出目前SVC对换流站节约整体成本上并没有显著优势,相信随着技术完善与研究的深入可以妥善解决成本问题,未来该策略会拥有广阔的发展前景,从而改善电压水平,大大提高系统稳定性。
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