基于统一潮流控制器的短路电流限制技术在浙江电网的应用研究

来源 :电力电容器与无功补偿 | 被引量 : 0次 | 上传用户:supengfei789
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
统一潮流控制器(unified power flow controller,UPFC)是最全面的柔性交流输电(flexible alternating?current transmission system,FACTS)控制装置,可以独立并快速地调节输电线路中的有功功率和无功功率.随着电网规模及互联水平的不断提高,厂/站之间的电气距离明显缩短,系统阻抗下降,系统中的短路电流水平显著提升,给电力系统安全、稳定运行以及电力系统中各种电气设备提出了更为苛刻的要求.尤其以浙江、江苏等型态日益复杂的受端电网,潮流分布不均、短路电流控制困难等难题已成为制约电力建设和进一步发展的瓶颈.考虑到故障限流器(fault current limiter,FCL)在系统严重故障时能够有效地控制短路电流,本文在UPFC现有拓扑结构的基础上,将FCL通过快速旁路开关与其相结合,既充分发挥UPFC在稳态情况下的优化潮流和系统故障后的紧急功率控制;同时,在系统严重故障时,FCL投入运行降低系统的短路电流.针对本文提出的优化拓扑结构在浙江电网中的规划应用进行了研究,验证了该优化拓扑结构在短路电流控制和潮流柔性调节的有效性.
其他文献
随着大量的分布式光伏系统并入配电系统中,导致系统出现电压偏差、三相不平衡等电能质量的问题.基于此,本文提出了一种在不影响正常光伏发电情况下,也具有治理电能质量的方法,此方法充分利用逆变器的剩余容量来实现电能质量综合治理.本文首先分析了电能质量综合治理中谐波检测、不平衡分量检测的算法,其次研究了指令合成及电流跟踪控制算法,最后通过仿真验证本文方法的有效性,仿真结果表明,本文提出的方法具有较好的实用性.
法兰作为管道系统的重要组成件,其是否泄漏关系到工业装置现场运行的安全。本文基于CAESAR II软件,介绍了3种校核法兰泄漏的方法,对比了各方法的校核原理,讲解了在CAESAR II软件中的校核操作步骤。通过实例对比了3种校核方法的分析计算结果,并总结推荐了校核法兰泄漏的常用流程。
目前,针对电力系统短路电流仿真计算中将负荷挂在某一较高的电压等级上,研究网络只保留2~3级电压的网络接线,网络接线的简化势必造成零序通路不完整的情况.本文首先分析了简化零序通路后存在的问题;其次分析了简化零序通路后对主变中性点电抗器选择的影响.算例分析表明,对于单相接地短路电流濒临超标且急需精确计算的节点,不完整的零序通路会给规划电网单相接地短路电流计算结果、500 kV主变中性点接地小电抗的选值等带来一些不确定性因素.因此,有必要对这些节点的下级网络完善1~2级电压的网络接线,使得母线单相接地短路电流计
近年来,天然气发电的普及率不断提高,而快速发展起来的电转气(power to gas,P2G)技术也更加促进了电力系统与天然气系统之间的耦合.本文研究了基于多目标的气电互联综合能源系统规划,建立了气电互联综合能源系统耦合模型,并进一步提出了气电互联能源系统协同规划模型.本文采用了多个目标来表征气电互联综合能源系统的可靠性与经济性,建立了以投资成本最少、运营成本最经济、能源短缺成本最少和需求侧用户补偿成本最低为目标的多目标优化模型,在模型求解时,采用了加权系数法将多目标规划转化是单目标规划.通过算例分析证明
文中介绍了一种开放式绕组三相六桥臂拓扑在SVG中的应用,针对开放式绕组变压器的零序问题进行了变压器数学模型分析,并采用双重傅里叶分析方法对系统输出电压进行了频谱计算,找到了系统零序产生的原因.提出采用一种虚拟角接的调制方法,对系统零序进行抑制.分析了虚拟角接方法下的系统模型,并进行频谱计算,最后通过仿真实验证明该方法的有效性.
针对北方供暖期的弃风问题,在传统电-热联合系统的基础上,建立了横向电-热互补、纵向“源-网-储”的电-热综合能源系统.系统充分考虑了供热网的热动态特性和储电、储热两种形式的储能装置,在满足电、热需求的情况下,建立以最小运行成本为目标的优化运行模型.模型在Matlab中调用YALMIP工具箱和CPLEX求解器进行求解.通过算例仿真,分析了供热网的热动态特性和储能装置对系统运行成本和弃风量的影响.并讨论了不同储能配置下,储能投资成本对系统的影响,验证了模型的合理性.
针对微电网并离网平滑切换问题,提出了基于VSG的并离网平滑切换控制策略,这种控制策略在混合储能的超级电容单元引入VSG控制.基于VSG结构,设计了准同期控制单元,并对传统相位预同步策略进行了改进,能够消除相位差符号改变带来的不利影响,可以加快预同步的过程.针对并离网切换时主源变换器控制策略改变导致的切换冲击问题,采用两种控制策略共用电流内环的并行控制结构和电流给定值相互跟随机制,保证电流环的参考指令在控制策略切换时刻保持一致.仿真结果表明,并离网切换时,交流母线电压、电流以及储能侧都没有冲击,验证了所提控
为了提高混合储能系统(HESS)的效率和生命周期,设计了一种基于分时算法的新型能量管理策略,其可以优化HESS功率流控制以适应系统约束.传统的HESS能量管理策略以超级电容的参考电压为运行约束,以防止其过度充电或充电不足,这导致了超级电容电压利用范围较窄.而实际上超级电容的电压安全变化范围较广,故新型能量管理策略将分时算法用于超级电容的充放电控制,并引入电压带,从而增大了HESS能量传输能力,同时提高了动态性能且减小了超级电容规模,因而提升了HESS经济性.最后,利用HESS实验平台开展了不同运行条件下的
随着电网光伏渗透率逐渐提高,迫切需要光伏发电系统主动参与电网频率调节,然而目前光伏发电系统多以最大功率跟踪方式并网,不具备有功调频能力.针对上述问题,提出一种基于变步长功率跟踪的有功备用式光伏发电系统,利用变步长功率跟踪使系统运行在有功备用模式,当电网频率扰动时通过修正直流侧电容电压调节光伏阵列的有功输出来参与一次调频.网侧逆变器采用改进下垂控制策略,通过引入角频率的微分负反馈虚拟惯量控制和直流侧电容储能特性模拟转子惯量环节弥补故障初期一次调频出力不足的问题,减小频率的跌落深度.通过仿真分析验证了所提控制
传统综合惯性控制因采用固定系数,不能根据风电机组自身运行状态改变参数参与系统调频.针对该问题,提出了基于可变系数的风电机组一次调频策略.推导分析了虚拟惯性系数和下垂系数,用单一下垂调频回路取代传统的双调频回路,同时引入虚拟惯性系数和下垂系数,设计了一个与频率变化率相关联的函数,进一步整定可变系数.仿真结果表明,所提策略能够根据风电机组运行状态调节自身的调频能力,提高机组调频的灵活性和可靠性.