本文關(guān)鍵詞：基于SVC不平衡補(bǔ)償?shù)募芸盏鼐�融冰裝置研究

  更多相關(guān)文章： 融冰 架空地線 靜止無功補(bǔ)償器 晶閘管取能電路 三相不平衡

【摘要】：架空輸電線路覆冰災(zāi)害,是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行最為嚴(yán)重的威脅之一。其輕則造成輸電線路或變電站中絕緣設(shè)備的冰閃,重則導(dǎo)致架空線纜斷裂,桿塔傾倒,甚至可能引發(fā)整個災(zāi)區(qū)電網(wǎng)的癱瘓。又因為發(fā)生冰災(zāi)的時候,往往氣候條件惡劣,道路封行,通信中斷,檢修作業(yè)困難,容易造成長時間、大面積的停電,對當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)造成嚴(yán)重的損失,給人民生活帶來極大的不便。目前,國內(nèi)外防冰除冰措施主要分為：機(jī)械除冰法、熱力融冰法和自然脫冰法。其中線纜交流短路融冰法以其效率高、成本低、安全可靠的優(yōu)點被廣泛的應(yīng)用于各類除冰工程中。當(dāng)融冰對象為輸電線路三相導(dǎo)線時,短路融冰法能夠充分的發(fā)揮其優(yōu)勢有效的解決輸電線路覆冰問題,但當(dāng)融冰對象為架空地線時,則會由于其等效單相負(fù)載的接入而在變電站中產(chǎn)生電網(wǎng)電流三相不平衡,故而限制了交流短路融冰方案在架空地線上的應(yīng)用。通過在融冰電源端即變電站主變低壓端增設(shè)具備分相不平衡補(bǔ)償功能的SVC,本文設(shè)計的新型融冰方法有效的解決了上述難題。其中SVC在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行狀態(tài)下,作為系統(tǒng)無功補(bǔ)償裝置補(bǔ)償無功波動,穩(wěn)定母線電壓。這又與我國“智能電網(wǎng)”、“堅強(qiáng)電網(wǎng)”戰(zhàn)略目標(biāo)中柔性交流輸電系統(tǒng)對無功補(bǔ)償設(shè)備的需求緊密結(jié)合在一起。圍繞著基于不平衡補(bǔ)償?shù)募芸盏鼐�融冰新方法及其核心設(shè)備—SVC,本文對線纜融冰物理數(shù)學(xué)模型的建立及其參數(shù)計算,SVC的主電路與控制系統(tǒng)硬件模塊的設(shè)計,以及適用于本系統(tǒng)的無功功率與不平衡補(bǔ)償算法的提出展開了詳細(xì)的論述,并通過PSCAD仿真平臺與部分樣機(jī)實驗驗證了對應(yīng)內(nèi)容結(jié)論的正確性與可行性。本文重點對高壓投切晶閘管取能電路與基于瞬時無功理論和對稱分量法的不平衡補(bǔ)償算法開展了研究。所設(shè)計的投切晶閘管取能電路主要分為電壓取能與電流取能兩大部分,其中電壓取能模塊以共陰極晶閘管為取能對象,并可實現(xiàn)電壓的全波取能；電流取能模塊通過兩組工作于開關(guān)狀態(tài)下的繞組相互配合,實現(xiàn)了充電電壓的穩(wěn)定,降低了互感器的鐵芯損耗。本文通過將對稱分量法應(yīng)用在斯坦門茨負(fù)載平衡化理論中,得到了補(bǔ)償電納的計算表達(dá)式,再通過與瞬時無功電流檢測技術(shù)的結(jié)合,將表達(dá)式轉(zhuǎn)換為可被實際測量的參數(shù)的計算公式。
【關(guān)鍵詞】：融冰 架空地線 靜止無功補(bǔ)償器 晶閘管取能電路 三相不平衡
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM752
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-19
• 1.1 架空輸電線覆冰的危害11-12
• 1.1.1 架空輸電線路覆冰引起的事故類型11-12
• 1.1.2 覆冰危害典型案例12
• 1.2 架空輸電線路除冰技術(shù)及本文所用方案概述12-16
• 1.2.1 機(jī)械除冰法13
• 1.2.2 熱力融冰法13-14
• 1.2.3 自然脫冰法14
• 1.2.4 本文所用方案14-16
• 1.3 靜止無功補(bǔ)償技術(shù)綜述16-17
• 1.3.1 國際國內(nèi)面臨現(xiàn)狀16
• 1.3.2 并聯(lián)無功補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展與SVC研究現(xiàn)狀16-17
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容17-19
• 第2章 架空線路融冰模型及其參數(shù)計算19-26
• 2.1 架空線路融冰的物理數(shù)學(xué)模型19-22
• 2.1.1 線纜融冰動態(tài)模型19
• 2.1.2 融冰靜態(tài)模型19-20
• 2.1.3 橢圓融冰模型20-21
• 2.1.4 熱平衡理論融冰參數(shù)計算模型21-22
• 2.2 架空線路融冰參數(shù)的工程計算方法22-25
• 2.2.1 融冰電流與融冰時間的計算22-24
• 2.2.2 最大容許電流與臨界融冰電流的計算24
• 2.2.3 融冰電源容量的計算24-25
• 2.3 本章小結(jié)25-26
• 第3章 SVC硬件系統(tǒng)及其高壓觸發(fā)接口的設(shè)計26-38
• 3.1 晶閘管串聯(lián)技術(shù)研究26-29
• 3.1.1 晶閘管器件特性研究26-27
• 3.1.2 晶閘管串聯(lián)靜態(tài)均壓技術(shù)27-28
• 3.1.3 晶閘管串聯(lián)動態(tài)均壓技術(shù)28-29
• 3.2 晶閘管觸發(fā)系統(tǒng)的研究29-33
• 3.2.1 晶閘管觸發(fā)系統(tǒng)原理29-30
• 3.2.2 晶閘管電子電路的功能與結(jié)構(gòu)30-32
• 3.2.3 閥基電子單元的功能與結(jié)構(gòu)32-33
• 3.3 晶閘管高壓取能電路的設(shè)計33-37
• 3.3.1 晶閘管高壓取能電路技術(shù)現(xiàn)狀33-34
• 3.3.2 電壓取能模塊34-35
• 3.3.3 電流取能模塊35-36
• 3.3.4 協(xié)調(diào)工作模塊36-37
• 3.4 本章小結(jié)37-38
• 第4章 SVC控制策略38-50
• 4.1 SVC特性及其控制策略分析38-41
• 4.1.1 TCR控制策略與其諧波抑制38-39
• 4.1.2 TSC控制策略與其投切時刻的選取39-40
• 4.1.3 TCR-TSC型SVC的工作特性分析40-41
• 4.2 無功功率補(bǔ)償算法41-44
• 4.2.1 瞬時無功功率理論概述41-42
• 4.2.2 基于瞬時無功理論的無功電流檢測42-44
• 4.3 不平衡負(fù)載補(bǔ)償算法44-49
• 4.3.1 三相平衡化的基本原理44-45
• 4.3.2 對稱分量法在不平衡補(bǔ)償控制中的應(yīng)用45-47
• 4.3.3 基于瞬時無功理論的補(bǔ)償算法47-49
• 4.4 本章小節(jié)49-50
• 第5章 系統(tǒng)仿真與樣機(jī)實驗50-62
• 5.1 晶閘管高壓取能電路仿真50-52
• 5.1.1 電壓取能模塊50
• 5.1.2 電流取能模塊50-51
• 5.1.3 綜合取能工作51-52
• 5.2 融冰系統(tǒng)仿真模型與控制算法驗證52-57
• 5.2.1 電網(wǎng)無功單獨(dú)補(bǔ)償53-54
• 5.2.2 不平衡負(fù)載單獨(dú)補(bǔ)償54-55
• 5.2.3 融冰工作綜合補(bǔ)償及其優(yōu)化55-57
• 5.3 融冰裝置樣機(jī)設(shè)計與實驗研究57-61
• 5.3.1 融冰SVC裝置的實驗設(shè)計57-59
• 5.3.2 實驗結(jié)果59-61
• 5.4 本章小節(jié)61-62
• 第6章 總結(jié)與展望62-64
• 6.1 全文總結(jié)62
• 6.2 不足與展望62-64
• 參考文獻(xiàn)64-69
• 致謝69-70
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果70-71
• 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研工作71

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 李政敏;庾振平;胡琰鋒;;輸電線路覆冰的危害及防護(hù)[J];電瓷避雷器;2006年02期

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本文編號：1085994