智能电网中电力设备及其技术发展分析(3)

智能电网中电力设备及其技术发展分析

第２期　　　　　　　　　　　　　　　　孔祥玉：智能电网中电力设备及其技术发展分析

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、、补偿器（静止调相机（静止快ＳＶＣ）ＳＴＡＴＣＯＭ））、、速励磁器（串联补偿器（统一潮流控ＰＳＳＳＳＳＣ）、、晶闸管控制串联电容器（晶制器（ＵＰＦＣ）ＴＣＳＣ）闸管控制申联电抗器（ＴＣＳＲ）和可转换静止补偿器（ＣＳＣ）等。

近年来，该技术已经在美国、日本、瑞典、巴西等国重要的超高压输电工程中得到应用。但如果大规ＦＡＣＴＳ技术的应用还局限于个别工程，

还要解决一些全局性的技术模应用ＦＡＣＴＳ装置，

７］

，问题［例如多个ＦＡＣＴＳ装置控制系统的协调配

展的重要构成部分和载体。目前，超导电力技术已进入高速发展时期，若干超导电力设备，如超导电超导变压器、超导限流器、超导磁储能系统等已缆、

在电力系统试运行。表１为超导电力设备的特点及其对电力工业的作用和影响。

表１　超导电力设备的特点及其对电力系统的作用和影响

Ｔａｂ．１　Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｓｕｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｅｕｉｍｅｎｔ　　ｐｇｑｐ　

ａｎｄｉｔｓｒｏｌｅａｎｄｉｎｆｌｕｅｎｃｅｉｎｓｓｔｅｍｏｗｅｒ　　　　　　　ｙｐ

应用超导限流器超导电缆导储能系特点

故障①正常时阻抗为零，

时呈现为一个大阻抗；

触发和限流于②集检测、

一体；③反应和恢复速度快。

作用和影响

①提高电网的稳定性；②改善供电可靠性；③保

降低建设护电气设备；④

成本和改造费用；⑤增加电网的输送容量。

合问题，继电保护ＦＡＣＴＳ装置与已有的常规控制、的衔接问题等。随着智能电网的发展以及电力电子器件的性能提高和造价降低，ＦＡＣＴＳ装置和设备会在未来输电领域大规模应用。

）２ＨＶＤＣ技术及设备

高压直流输电是将发电厂发出的交流电通过然后通过直流输电线路送至受换流阀变成直流电，

电端再变成交流电注入受端交流电网。直流输电核换流站实现了直流输电心技术集中于换流站设备，

工程中直流和交流相互能量转换，除在交流场具有交流变电站相同设备外，还有以下特有设备：换流阀、控制保护系统、换流变压器、交流滤波器和无功补偿设备、直流滤波器、平波电抗器及直流场设备，而换流阀是换流站中的核心设备，其主要功能是交直流转换，从最初的汞弧阀发展到现在的电控和光换流阀单位容量在不断增大。控晶闸管阀，

ＨＶＤＣ中的轻型直流输电系统（Ｌｉｈｔｇ

如海上风力发电用岸ＨＶＤＣ）技术目前备受关注，上轻型高压直流输电装置，采用ＧＴＯ、ＩＧＢＴ等可关断的器件组成换流器，可以免除换相失败的风险，对受端系统的容量没有要求。未来可用于向孤立小系统（如海上石油平台、海岛）供电，或在城市配电系统中用于接入燃料电池、光伏发电等分布式

８］

。电源，是智能电网发展中的重要技术和设备［

①功率输送密度高；②损①低压大电流高密度输

体积小、重量轻；耗小、电；②符合环保和节能的

发展要求；③单位长度电抗值小；③减少城市用

。；地④缩短电气即离。④液氮冷却

①快速进行功率补偿；

①反应速度快；②转换效

②提高大电网的动态稳定

率高；③可短时向电网提

性；③改善电能品质；④改

供大功率。

善供电可靠性。

①调节功率或进行功率补偿；②改善电能质量；③提高电网稳定性；④限制短

；路电流⑤适于分布式电

力系统。

①反应速度快；②转换效超

率高；③能够弥补基于电导

力电容器的ＦＡＣＴＳ装置的

ＦＡＣＴＳ

不足之处。

２．３　变电方面

未来变电站需要在网络信息交互共享的基础上实现信息互用，建立电力企业的大信息平台，并在此基础上逐步实现智能电网所要求的诸多强大目前主要进行的是数字化变电站，它由智能功能。

化一次设备、网络化二次设备在ＩＥＣ６１８５０通信协从而实现智能设备间信息共享议基础上分层构建，

和互操作。与传统变电站相比，数字化变电站间隔层和站控层的设备及网络接口只是通信模型发生了变化，而过程层却发生了较大的改变，由传统的电压互感器、一次设备以及一次设备与二次电流、

设备之间的电缆连接，逐步改变为电子式互感器、智能化一次设备、合并单元、光纤连接等内容。

智能变电站是数字变电站的发展，是以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量并可根据需要支持电网实时自动控和监测等功能，

制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能，实现与相邻变电站、电网调度等互动的变电站。与数字化变电站相比，不仅是简单的数字采集与展

）超导技术及设备３

智能电网的目标是降低网络损耗，美国智能电网规划的一个重要目标是实现以超导为主的骨干网，大幅降低网络损耗。超导 …… 此处隐藏：29字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……