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500kV超高压电网中串联补偿装置的优化配置研究

作　者: 程真何
导　师: 都洪基；李来福
学　校: 南京理工大学
专　业: 电气工程
关键词: 串联补偿 500kV 超高压优化研究仿真
分类号: TM723
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
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内容摘要

在重载、超高压、长距离交流输电线路中，采用串联补偿装置以缩短输电的电气距离，减少线路阻尼，降低线路电压降及减小输电角度，提高线路的传输容量。本文以阳城—三堡500kV送电工程为具体背景，对500kV超高压电网中串联补偿装置的优化配置进行了全面而深入的研究。论文对串联补偿装置的安装位置和主接线的选择以及设备元件配置进行了深入的分析研究，提出了一个较为详细的串补方案。文章最后以东明—三堡500kV串补装置为具体考核试验对象，就区内、区外故障进行了仿真试验，结果表明完全满足系统及装置的配置要求。

全文目录

摘要  2-3
ABSTRACT  3-7
1 绪论  7-12
  1.1 引言  7-8
    1.1.1 大容量远距离输电的需求  7
    1.1.2 大电网互联、跨国联网发展的趋势  7-8
  1.2 串联补偿技术在超高压输电系统中的应用现状  8-10
    1.2.1 串联补偿技术在国外的应用情况  8-10
    1.2.2 串联补偿技术在国内的应用情况  10
  1.3 本文研究的主要内容及价值  10-12
2 采用串联补偿提高输电线路传输容量  12-24
  2.1 交流输电线路的输送能力  12-15
    2.1.1 影响输送能力的要素  12-13
    2.1.2 高压输电线路的输送能力  13
    2.1.3 超高压远距离输电线路的输送能力  13-14
    2.1.4 提高超高压线路输电能力的的措施  14-15
  2.2 研究所用的手段及串联补偿原理  15-17
    2.2.1 研究所采用的手段  15-16
    2.2.2 串联补偿装置提高系统稳定输送容量的基本原理  16-17
  2.3 对配有固定串联补偿装置输电系统的研究  17-21
    2.3.1 补偿度及安装地点的确定  18-20
    2.3.2 励磁定值电压的水平及串联补偿度  20-21
  2.4 用可控串联补偿装置(TCSC)提高系统的性能  21-23
  2.5 本章小结  23-24
3 串联补偿装置位置及其主接线的选择  24-34
  3.1 串补位置的选择  24-28
    3.1.1 沿线稳态电压分布  24-25
    3.1.2 电网暂态稳定性能  25-26
    3.1.3 氧化锌非线性电阻(MOV)的容量估算  26-27
    3.1.4 串补位置的综合分析  27-28
  3.2 串补装置电气主接线的选择  28-33
    3.2.1 常规固定式串补(FSC)  28-31
    3.2.2 可控硅控制串联补偿(TCSC)  31-33
  3.3 本章小节  33-34
4 串联补偿装置设备元件配置和技术参数的选择  34-46
  4.1 串联补偿电容容量选择  34-39
    4.1.1 补偿容量的选择原则  34-35
    4.1.2 电容器组的选择  35-39
  4.2 MOV的选择和触发间隙的配置  39-43
    4.2.1 金属氧化物非线性电阻(MOV)的选择  39-41
    4.2.2 触发间隙的配置及工作过程  41-43
  4.3 旁路断路器及阻尼设备的选择  43-45
    4.3.1 旁路断路器的选择  43
    4.3.2 阻尼设备的选择  43-45
  4.4 本章小节  45-46
5 成套串联补偿装置的可靠性考核试验  46-67
  5.1 系统模型和参数  46-48
    5.1.1 系统模型  46
    5.1.2 系统参数  46-48
  5.2 稳定计算部分  48-52
    5.2.1 阳城两台机以及东三双线  48-49
    5.2.2 阳城两台机以及东三单线  49-50
    5.2.3 阳城一台机  50-51
    5.2.4 阳城无机组运行  51
    5.2.5 线路不发生故障时的稳态计算结果  51-52
  5.3 短路电流计算部分  52-56
    5.3.1 东三双回运行  52-53
    5.3.2 东三单回运行  53-55
    5.3.3 在阳城无机组运行的情况  55-56
  5.4 仿真试验  56-66
    5.4.1 区外故障的计算结果及试验输出波形  57-61
    5.4.2 区内故障的计算结果及仿真试验波形  61-66
    5.4.3 结论  66
  5.5 本章小节  66-67
6 结论与展望  67-69
  6.1 工作总结  67-68
  6.2 今后工作的展望  68-69
致谢  69-70
参考文献  70-74
附录A 阳城-三堡输电工程中，串补串补装置的技术参数选择  74-75
  A. 1 电容器组的主要技术参数及有关性能  74
  A. 2 每个电容器单元和单个元件的额定参数  74-75
附录B 阳城-三堡输电工程中MOV的基本技术参数选择  75-76
附录C 阳城-三堡输电工程中触发间隙的主要技术参数选择  76-77
附录D 阳城-三堡输电工程中旁路断路器及阻尼设备的选择  77-78
  D. 1 旁路断路器的有关性能  77
  D. 2 阻尼电抗其的技术参数  77-78
  D. 3 阻尼电阻主要技术参数  78

500kV超高压电网中串联补偿装置的优化配置研究

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