电力电子装备在输电网中的应用.ppt

 电力电子装备在输电网中的应用The Application of Power Electronic Equipments on power system 论文提纲 第一章 绪论 第二章 输电网中的电力电子装备概述 第三章 静止无功补偿器SVC 第四章 静止同步补偿器STATCOM 第五章 SVC与STATCOM的比较 第六章 总结 绪论 电力输电系统已经进入大系统、超高压远距离输电、跨区域联网的新阶段，社会经济的发展促使现代输电网的管理和运营模式发生变革，对其安全、稳定、高效、灵活运行控制要求日益提高，从而急需发展新的调节手段，提高其可控性；另一方面，控制理论、大功率电力电子、计算机信息处理等技术的蓬勃发展又为输电控制手段的改善和升级换代不断提供新的可能。 于是电力电子这种强电和弱电的结合体很容易就适应了这种要求，成为当前电力系统控制的主流。 第一部分 输电网中的电力电子装备概述 FACTS中的电力电子装备 HVDC中的电力电子装备 FACTS中的电力电子装备概述 并联型FACTS控制器 串联型FACTS控制器 并联串联型FACTS控制器 其它FACTS控制器 并联型FACTS控制器 静止无功补偿器（SVC） 静止同步补偿器（STATCOM） 静止无功发生 （SVG） 静止同步发电机 （SSG） 静止无功系统 （SVS） 无功补偿系统 （VCS） 晶闸管控制制动电阻 （TCBR） 静止无功补偿器（SVC） SVC基本控制原理 静止同步补偿器（STATCOM） STATCOM是一种并联的、能进行无功补偿的静止同步“发电机”，其容性和感性输出电流可独立于注入点的电压而进行控制。它属于基于变换器型FACTS控制器。变换器有电压型变换器(VSC)和电流型变换器(CSC)。 由于STATCOM的直流侧一般采用电容或电感元件，不能提供大容量的电能，因此它只能提供持续的无功补偿。而如果在其直流侧引入电源或大容量的储能系统，则可以得到另一种并联控制器，即静止同步发电机（SSG）。 STATCOM基本控制原理 串联型FACTS控制器 晶闸管控制/投切串联电容器 (TCSC/ TSSC) 晶闸管控制/投切串联电抗器 (TCSR/ TSSR) 静止同步串联补偿器 (SSSC or S3C) N.G.Hingorani次同步谐振阻尼器（NGH-SSR damper） 静止同步串联补偿器 (SSSC or S3C) 并联－串联组合型FACTS控制器 晶闸管控制移相变压器 (TCPST) 统一潮流控制器 (UPFC) HVDC中的电力电子装备概述 基于晶闸管构成的电流型换流器（CSC） 基于可关断器件构成的电压型换流器（VSC） 第二部分 SVC和STATCOM的比较 电压支撑 响应速度 有功功率调节能力 对系统阻抗和协波的影响 成本和占地 IBM research ? 2003 IBM Corporation SRDS 2003 * IBM research ? 2003 IBM Corporation SRDS Workshop IBM research ? 2003 IBM Corporation SRDS 2003 * IBM research ? 2003 IBM Corporation SRDS Workshop SVC是一种静止的并联无功发生或吸收装置，可以通过调节其容性或感性电流输出来控制电力系统特定参数（通常是母线电压）的目的 。 SVC包括TCR、TSR、TSC以及它们之间或与机械投切式无功补偿设备（MSC、MSR）构成的某种组合。 SSSC是一种不含外部电源的静止式同步无功补偿设备，串联在输电线上并产生相位与线路电流正交、幅值可独立控制的电压，能通过增加或减少线路上的无功压降而控制传输功率的大小。 SSSC也可以包含一定的暂态储能和耗能装置，通过在短时间内增加或减少线路上的有功压降而起到有功补偿的作用，从而达到改善电力系统动态性能的目的。 其中换流器一般采用多脉波（如12脉波）CSC结构，由于晶闸管容量大、制造成本低以及基于晶闸管阀的多脉波整流和逆变技术成熟可靠，因此基于晶闸管阀的HVDC输电技术至今仍然被广泛应用。 轻型高压直流输电（HVDC Light/HVDC Plus）能向无源负荷供电，省略了交流侧的无功补偿设备，还有IGBT的开关频率高，可使用PWM技术以提高输出波形质量，减少滤波设备。 但