Анализ режимных характеристик управляемых линий электропередачи с распределенной продольной емкостной компенсацией

• Автор: Некукар Амир Реза
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 215 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение.

1. Управляемые гибкие линии переменного тока.

1.1. Возможные пути управления мощностью, передаваемой по линии.

1.2. Существующие способы и устройства для повышения пределов передаваемой мощности

1.3. Регулирующие устройства с применением силовой электроники, включаемой в сеть параллельно

1.3.1. Полупроводниковые приборы, применяемые в устройствах силовой электроники.

1.3.2. Статические компенсаторы с использованием управляемых

реакторов и конденсаторных батарей

1.3.3. Статические компенсаторы с использованием преобразователей напряжения

1.4. Управляемая продольная емкостная компенсация.

1.5. Фазоповоропшс устройства.
1.6. Типы управляемых линий.
1.7. Статические компенсаторы и управляемые линии электропередач, используемые в практике 3
1.8. Современные направления научных исследований в области управляемых линий переменного тока.
1.9. Задачи исследований в диссертации
2. Анализ оптимального размещения двух устройств продольной емкостной компенсации на линии электропередачи
2.1. Постановка задачи
2.2. Исходные положения.
2.3. Математическая модель компенсированной линии.
2.4. Определение оптимального расположения УПК на линии различной длины .
2.5. Оптимальное расположение УПК на линии без учета внешних сопротивлений x х2 0
2.6. Влияние внешних сопротивлений на оптимальное расположение УГ1К на линии
3. Анализ режимных характеристик линии с двумя УИК, расположенными
на оптимальном расстоянии друг от друга.
3.1. Постановка задачи
3.2. Метод и алгоритм решения задачи
3.3. Расчеты параметров режима идеализированных и реальных линий 0 кВ различных длин.
3.3.1. Режимные характеристики компенсированной линии длиной 0 км
3.3.2. Идеализированная линия длиной 0 км
3.3.3. Реальная линия длиной 0 км
3.3.4. Параметры режима линий длиной свыше 0 км
3.4. Эксперимент на лабораторном стенде
4. .Анализ режимных характеристики .пиши при изменении расстояния между
установками продольной компенсации
4.1. Постановка задачи.
4.2. Параметры режима линий при изменении длины второго участка от нуля
до полной длины линии 0 2
4.2.1. Линии длиной 0 км
4.2.2. Линии длиной 0 км
4.2.3. Линии длиной км.
4.2.4. Линии длиной км.
4.3. Влияние внешних сопрошвлений на режимные параметры реальной линии
Заключение.
Список литературы


Многочисленные работы были посвящены вопросам применения УПК в электроэнергетике [1, 2, , и др. В большинстве этих работ рассматривались вопросы повышения пропускной способности дальних электропередач при неизменной степени компенсации. До последнего времени такие установки делались нерегулируемыми, а если регулирование было, то оно осуществлялось ступенчато путем включения или отключения отдельных секций КБ с помощью обычных выключателей. Причем такое регулирование выполнялось лишь для сохранения степени компенсации в некоторых послеаварийных режимах при отключении какого-либо участка электропередачи. В то же время для изменения пропускной способности линий в различных режимах и для перераспределения потоков мощности между линиями сложной сети требуется регулируемая продольная компенсация. Причем управление должно осуществляться в темпе процессов, происходящих в электроэнергетической системе. Поэтому пере1улируемыс УПК также не могут рассматриваться в качестве средства для создания гибких линий. Разработанные к настоящему времени полупроводниковые приборы силовой электроники позволяют по иному подойти к решению ряда задач электроэнергетики. С их помощью можно создать быстродействующие устройства, предназначенные для регулирования режимов электрических сетей. В свою очередь тиристоры делятся на два вида: не полностью управляемые тиристоры и полностью управляемые. У первых, контролируется только момент открытия тиристоров, момент закрытия определяется процессами во внешних цепях, у вторых контролируются как момент открытия, так и закрытия. Для открытия и закрытия тиристоров используются кратковременные управляющие импульсы. Силовые транзисторы находятся в открытом состоянии, пока на управляющем электроде есть управляющий сигнал, и закрываются мри его снятии. Следует отметить, что в устройствах силовой электроники транзисторы обычно используются в ключевом (не усилительном) режиме. Достигнутые к настоящему времени параметры полу проводниковых приборов даны в табл. Указанные параметры позволяют создать электронные ключи с высоким быстродействием, которые могут коммутировать токи силовых высоковольтных цепей. Эти ключи могут быть использованы для практически мгновенного включения и отключения отдельных элементов конденсаторных батарей, регулирования реакторов, а также для создания преобразователей, способных работать во всех четырех квадрантах плоскости Р-(), активных фильтров и других устройств. Таблица 1. Запираемые тирист. Одним из устройств, которые могут быть использованы для создания гибкой линии, являются статические управляемые компенсаторы реактивной мощности, обладающие высоким быстродействием и предназначенные для стабилизации напряжения в узлах сети. Такие компенсаторы могут быть двух типов. Первый из них основан на использовании управляемых реакторов и управляемых или« неуправляемых конденсаторных батарей. В качестве второго типа статических компенсаторов используется преобразователь с полностью управляемыми вентилями и с накопительным элементом в цепи постоянного тока. Таким накопительным элементом может служить как индуктивность, так и емкость. Этот преобразователь может работать как в режиме генерации, так и потребления реактивной мощности []. Характерной особенностью компенсаторов второго типа является обмен мощностью между фазами, в то время как в компенсаторах первого типа обмен мощностью происходит в одной фазе. Первый тип таких компенсаторов основан на использовании управляемых реакторов и конденсаторных батарей (рис. В свою очередь, эти компенсаторы могут быть трех видов: прямой компенсации, где используется регулируемая конденсаторная батарея, включаемая параллельно в узле сети; косвенной компенсации, где параллельно нерегулируемой конденсаторной батарее включается'регулируемый реактор, по мощности равный мощности батареи или больше ее; комбинированной компенсации, где используются регулируемая КБ и регулируемый реактор []. В последнем случае мощность реактора может быть существенно снижена, до мощности одной секции КБ.