作者:沙江波; 赵成勇; 王庆; 郭春义; 杨鹏程; 徐东海 期刊:《高电压技术》 2019年第11期
为了研究同步调相机对特高压直流输电系统最大传输功率的影响,建立了含同步调相机的分层接入特高压直流输电系统模型,得到了系统稳态功率传输数学模型,并通过PSCAD/EMTDC仿真验证了数学模型的正确性。采用最大传输有功功率增加量指标,研究了系统短路比和同步调相机容量对分层接入特高压直流输电系统最大传输有功功率的影响。最大传输功率与分层接入特高压直流输电系统静态稳定裕度相关,为了研究同步调相机对分层接入特高压直流输电...
作者:陈金; 周杰娜 期刊:《电力大数据》 2009年第01期
1无功功率电源 电网中提供无功服务的无功源有发电机、同步调相机、静止无功补偿器(SVC)、并联电容器组等。在这些设备中发电机最为特殊,不单生产无功功率,还是唯一的有功功率生产者。其它的无功源只生产无功功率,其无功生产成本核算简单,暂不讨论。这里主要分析发电机的无功生产成本。
作者:张爱军; 邢华栋; 周璟迪; 许国瑞; 刘晓芳 期刊:《大电机技术》 2019年第06期
随着特高压直流输电系统容量和电压等级的提高,换流站对无功补偿的容量需求也越来越大。大容量新型同步调相机旨在满足特高压直流换流站的动态无功需求,由于同步调相机经常运行在过励,甚至3.5倍强励状态,铁心中的磁场饱和比汽轮发电机更为严重。为了准确计算同步调相机在不同系统电压及励磁条件下的无功特性并应用于电力系统仿真分析,本文采用时步有限元模型计算同步调相机在不同励磁条件下的饱和特性曲线族,基于该曲线族提出了一...
作者:凌在汛; 王绍武; 崔一铂; 杨鹏程; 张毅 期刊:《湖北电力》 2019年第03期
直轴电抗参数是影响国家电网有限公司新一代大型调相机动态无功输出能力的关键参数,尤其是瞬变电抗x’d及超瞬变电抗x"d,结合二维有限元仿真分析,将超导回路法应用于调相机动态电抗参数计算中,并与真机试验结果进行对比验证,以证明本方法的适用性及准确性。
作者:刘建勋; 陆榛; 付俊波; 王新宝 期刊:《智慧电力》 2017年第12期
直流连续换相失败是制约其发展的重要原因,在换流站加装同步调相机能提高换流站的暂态电压支撑能力,有效抵御连续换相失败。从调相机的暂态模型出发,分析了同步调相机的暂态电压支撑能力与稳态出力之间的关系,利用模拟算例验证了配置高起始响应的励磁系统的调相机在电网故障下对暂态电压支撑有明显效果,验证了电网运行中的静态无功和动态无功的合理配比对抵御连续换相失败有着重要的影响;最后通过仿真求出实际算例中各同步调...
作者:周挺; 黄慧; 刘林; 李兆伟; 吴雪莲; 胡阳; 吕嘉 期刊:《智慧电力》 2019年第11期
对特高压多直流馈入受端电网而言,直流连续换相失败已成为受端电网首要关注和解决的重要问题。分析了调相机抵御直流换相失败的效果;在研究调相机稳态出力可行性基础上,确定了调相机稳态和暂态出力配合的控制目标,提出了在暂态无功支撑约束下调相机无功协调优化方法,同时考虑了与直流换流站交流滤波器的协调配合。最后基于实际电网仿真验证了所提策略的有效性。
作者:张宁宇; 刘建坤; 周前; 汪成根 期刊:《电力工程技术》 2016年第03期
特高压直流换流站配置的无功补偿装置主要用于提供有功功率传输时消耗的无功功率,因此其动态特性对交直流混联电网的电压稳定性、直流运行特性产生显著影响。基于直流逆变站的控制特性,对交流电压大幅波动过程中同步调相机对直流逆变站的运行特性的影响进行深入分析,揭示了同步调相机的无功出力特性以及逆变站电气量的响应特性,并通过仿真算例进行了验证。该工作为多直流馈入电网中大容量同步调相机的接入奠定了理论基础。
作者:张立建; 阳虹; 陈学文 期刊:《热力透平》 2018年第03期
结合国内电力发展现状,首次提出了新型联合循环调峰j调相电站设计方案,在透平与发电机之间设置一自动同步(SSS)离合器,使得机组可以在调峰和调相两种不同运行模式下灵活切换。非调峰时段,透平发电机可以在电网中被“共享”,作为同步调相机使用。新型电站显著地提升了电网的可靠性及电网对新能源的吸纳能力,也提升了机组的利用率。与传统的电站相比,该种新型电站既可以“高效”地调峰运行,又可以“零排放”地调相运行。研...
作者:付敏; 赫英明; 印钊阳 期刊:《电力系统及其自动化学报》 2019年第06期
针对弱送端的大容量、远距离的高压直流输电系统在发生故障时出现的无功不足和电压下降现象,需要在变电站加装适当的无功补偿装置以提高系统运行的稳定性。为此,应用PSCAD/EMTDC暂态仿真工具,搭建弱送端HVDC系统仿真电路,对送端换流站分别加装同步调相机、静止无功补偿器和静止同步补偿器无功补偿装置的HVDC系统进行大量的仿真计算。对比运行结果表明安装同步调相机可以提高送端弱交流系统的强度,提升系统故障恢复的能力,具有较好...
作者:尹立敏; 雷钢; 吕莉莉; 齐敏 期刊:《电测与仪表》 2018年第15期
首先通过对引起换流站逆变侧发生换相失败的主要原因进行分析,然后结合引起换流站逆变侧发生换相失败的主要原因来分析同步调相机的次暂态、暂态和稳态特性对其影响,仿真计算了换流站逆变侧交流系统电压幅值跌落的临界值以及电压上升10%情况时,逆变侧是否装设同步调相机时换流器发生换相失败故障情况的对比,仿真结果表明同步调相机良好的次暂态、暂态和稳态特性可以全时间尺度为系统提供无功补偿和电压支撑,不仅提高了逆变侧交流系...
作者:王庆; 沙江波; 杨鹏程; 赵成勇; 徐东海; 黄金军; 杨治中; 郭春义 期刊:《电工电能新技术》 2018年第05期
LCC-HVDC逆变侧交流母线电压波动容易引发换相失败,同步调相机接入LCC-HVDC具有提高交流母线电压稳定性的作用,因此在一定程度上也能提高LCC-HVDC的换相失败抵御能力。本文首先从理论上分析了LCC-HVDC换相失败的机理和同步调相机提高LCC-HVDC换相失败抵御能力的机理,然后对同步调相机提高LCC-HVDC换相失败抵御能力的作用效果进行了仿真研究,在PSCAD/EMTDC软件中搭建了含有同步调相机的LCC-HVDC系统模型,从换相失败免疫性指标、换相...
结合泰州300 MVar双水内冷调相机工程基建调试,介绍了采用典型增量式PID控制方法实现的空气、润滑油以及内冷水温度控制。还介绍了融合逻辑切换和启动低限功能的阶跃增量式PID控制,其在循环水温控制中的效果类似于开环控制。相比传统火电广泛应用的位置式PID控制,增量式PID控制降低了稳态控制精度,提高了控制回路的稳定性,有效降低了执行机构的故障率,提高了调相机设备的本质安全属性,更加契合“无人值守”的运行要求。结合泰州300...
作者:边旭; 梁艳萍; 朱二夯; 黄浩; 朱志佳; 汪冬梅 期刊:《大电机技术》 2018年第06期
特高压直流输电系统中的同步调相机需要在电网出现暂态故障时快速提供无功补偿,常工作在空载、过励和欠励工况,为了使端部结构件的设计满足多工况运行的要求,需要对多工况运行下的端部磁场与端部结构件涡流损耗进行校核。本文以一台300MVar同步调相机为例,建立了端部三维瞬态时步有限元计算模型,对空载、过励、失磁稳态三种典型运行工况下的端部磁场和结构件涡流损耗进行了对比分析,为大容量同步调相机端部结构件优化设计提供理论...
作者:赵国炫; 李辉; 鲁文军; 周挺; 毛文奇; 汪霄飞; 余斌 期刊:《湖南电力》 2019年第03期
调相机作为无功补偿设备广泛加装于特高压直流输电工程,能有效解决电力系统无功支撑能力不足的问题。本文首先系统分析调相机的数学模型,提炼出调相机动态性能优化的电气参数。通过仿真及实际工程的应用效果验证了调相机的良好的无功出力特性。然后将调相机与其他无功补偿设备进行比较,说明了调相机具备更强的暂态无功输出与电压支撑能力。在此基础上,详细阐述了现有调相机无功电压控制策略,并分析了不同控制策略的优缺点。最后,结...
同步调相机是一种特殊运行状态下的同步电机,其特殊性在于没有负载。它的运行可以是过励磁运行,也可以是欠励磁运行,其运行状态主要是根据电力系统的需要进行调配。当它处于过励磁运行状态时,向电网发出无功功率;处于欠励磁运行状态时,从电网吸收无功功率。当电网电压处于欠压状态时,同步调相机可向电网发出无功功率,使得电网电压处于稳定状态。本文将从同步调相机的特性和相关的应用着手,浅谈同步调相机的相关问题。
作者:刘旭东; 王宏华; 王成亮 期刊:《机械制造与自动化》 2019年第03期
新一代大型同步调相机暂态次暂态特性优,安全可靠性高,是高压直流输电系统中理想的无功补偿设备。阐述了同步调相机的传统励磁控制策略,提出了引入电网电压参考的策略优化,进一步提出了基于模糊PID的励磁控制策略。基于MATLAB/SIMULINK软件搭建含同步调相机的高压直流输电系统仿真模型,验证提出的励磁系统控制优化策略。结果表明,受励磁控制系统优化后,同步调相机在受端电网故障下的电压支撑作用更加明显,故障恢复后的过电压减小,...
作者:王强; 李天然; 唐小波; 刘福锁; 雷杰; 袁超 期刊:《电力系统自动化》 2019年第01期
特高压直流输电网受端交流故障诱发的直流换相失败会造成系统短时大量功率短缺,对系统安全稳定性带来巨大威胁。同步调相机因其强大的动态无功支撑能力,在应对多馈入直流换相失败及加快系统暂态恢复过程方面受到了越来越多的关注。从多馈入直流间相互作用角度出发,分析了调相机应对多馈入直流换相失败的优势,结合多馈入交互作用因子、多馈入有效短路比及相对暂态电压跌落面积指标,逐层确定最佳的动态无功补偿站点,提出一种可运用于...
作者:刘建勋; 陆榛; 付俊波; 王新宝 期刊:《陕西电力》 2017年第12期
直流连续换相失败是制约其发展的重要原因,在换流站加装同步调相机能提高换流站的暂态电压支撑能力,有效抵御连续换相失败。从调相机的暂态模型出发,分析了同步调相机的暂态电压支撑能力与稳态出力之间的关系,利用模拟算例验证了配置高起始响应的励磁系统的调相机在电网故障下对暂态电压支撑有明显效果,验证了电网运行中的静态无功和动态无功的合理配比对抵御连续换相失败有着重要的影响;最后通过仿真求出实际算例中各同步调...
作者:丁剑; 王海林; 胡浩; 李文帆; 李彬 期刊:《四川电力技术》 2017年第03期
中国地域广阔且一次能源分布不均衡,水电通过特高压直流远距离送电至负荷中心是解决西南地区水电富余和减少弃水的重要途径。所述工程为建设在水电富集地区的±800kV特高压直流换流站,额定送电容量高达10 GW,初期换流站短路容量和短路比较小,随着配套大型水电投产,远期又存在短路电流超标等问题。换流站的无功配置需保证在初期和远期均满足相关规程和安全运行需要,同时要考虑站址场地限制问题。针对上述问题,采用远近结合、统筹考虑...
作者:邹东霞; 余锐; 聂娟红; 苏毅 期刊:《电力系统保护与控制》 2016年第20期
随着直流输电、新能源、大电网、特高压等技术的发展,同步调相机重新得到关注,300 Mvar大型同步调相机即将使用。综述了我国调相机的以往应用状况及大型同步调相机的需求背景,介绍大型调相机的静止变频SFC启动方式。重点分析几种特殊的调相机保护功能及原理。首次提出了300 Mvar调相机的继电保护功能配置方案、原理及实现等。