电网调度自动化第三章稳定控制措施.ppt

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1、NorthChinaElectricPowerUniversity电气与电子工程学院电网调度自动化第二章现代电力系统的稳定问题讨论1、小扰动电压稳定性和大扰动电压稳定性有什麽区别？2、电力系统在什么情况下易发生功角稳定性？什麽情况下易发生电压稳定性？什么情况下需要分析频率稳定性？第三章提高电力系统稳定性的措施一、提高暂态稳定的措施随着互联电网规模的增大和系统重大稳定事故的发生，首先引起工程技术人员和许多学者重视的是系统的暂态稳定问题。为了提高系统的暂态稳定水平，大部分工业界人士除了制定暂态稳定的准则，对系统进行数字仿真、物理实验外，还在此基础上研究了多种具体的控制措施。第三章提

2、高电力系统稳定性的措施如在联络线加装串联电容器、快速切除故障、切机、切负荷等专门的稳定措施。由于暂态稳定性已获得高度重视，在提高稳定性的方法和措施方面取得的进展也非常大。归纳起来，无非是提高暂态稳定性的目标是获得以下效果中的一个或几个：第三章提高电力系统稳定性的措施1）使故障严重程度和持续时间最小以减少扰动的影响；（快速切除故障）第三章提高电力系统稳定性的措施2）增加恢复同步的能力；（切机、切负荷）3）通过控制原动机机械功率，减少加速转矩；（快关汽门）第三章提高电力系统稳定性的措施4）通过施加人工负荷减少加速转矩。（电气制动）第三章提高电力系统稳定性的措施在提高暂态稳定性的措施

3、中，我们可将其分为一次系统措施和二次系统措施，一次系统措施主要是从网架结构和增加电气设备方面采取有效措施。这种措施可靠性高，但投资较大。二次系统措施是在一次系统不能得到改善的情况下，加装安全自动装置来进行补救，这种措施投资小，施工周期短，但可靠性相对较低。第三章提高电力系统稳定性的措施1、提高暂态稳定水平的一次系统的措施1）架线路（采用分裂导线、增加回路数或架设高一级电压等级的线路），增加变压器。随着我国经济的发展，增加重要线路回路数已成为现实。但联络线的架设超过3回后对系统的暂态稳定水平的提高就没有显著的效果。第三章提高电力系统稳定性的措施第三章提高电力系统稳定性的措施2）串

4、联电容器补偿串联补偿的原理是利用串联电容器的容抗抵消掉部分感抗，相当于缩短了线路的电气距离，从而达到提高系统的稳定极限和输电能力的目的。第三章提高电力系统稳定性的措施串联补偿作为一项成熟的技术，在电力系统中发挥着多方面的作用，如增加系统的输电能力；改善系统的稳定性；改善运行电压和无功平衡；用作潮流控制和降低网损；且有良好的经济性等等。基于以上优点，串联补偿技术在电力系统特别是在远距离、大容量输电系统中得到了广泛的应用。第三章提高电力系统稳定性的措施串联电容补偿适用于送端和受端系统都比较强大的情况。此时线路阻抗占有整个串联阻抗的主要部分，因而对它实现串联补偿能显著减小系统的综合阻

5、抗，以取得高送电容量的效益。第三章提高电力系统稳定性的措施如图：由功率特性方程可知：如果X＞X1、X＞X2，则X下降可显著降低∑X，这种措施即提高了暂态稳定水平，同时也提高了静态稳定水平。第三章提高电力系统稳定性的措施如图为常规串补装置的接线示意图：其中：C---电容器组MOV---氧化锌避雷器D---阻尼回路G1---触发间隙S1---旁路开关第三章提高电力系统稳定性的措施MOV与电容器组并联，当电容器两端电压超过MOV的保护电压时，MOV中将流过很大的电流，将电压限制在其保护电压水平，一旦故障消失电容器瞬时重投。第三章提高电力系统稳定性的措施触发间隙的主要作用是用于保护MO

6、V，当通过MOV的能量或电流超过设定值时，触发间隙击穿，旁路MOV。旁路开关通常处于常开状态，需要有较快的合闸速度。当旁路开关闭合时，可将串联电容退出。第三章提高电力系统稳定性的措施1928年串联补偿技术首先应用于美国的330KV系统，到1998年，世界上串联电容安装总量已超过90000Mvar。我国1972年首次在刘家峡---关中330KV线路采用补偿度为30%的串补装置。根据加拿大CEA—ERIS对1978—1983年串补设备的运行统计数据表明：串补装置事故率为0.6次/年.组；平均故障修复时间为67.9小时/次；可用率可达99.54%。电容器年故障率在0.03以下。第三章

7、提高电力系统稳定性的措施事例：330KV刘天关600km线路，装设30%串联电容补偿，静稳水平提高5万千瓦，暂态稳定水平提高4万千瓦。第三章提高电力系统稳定性的措施随着电力电子技术和晶体管技术的发展，串联电容补偿由常规不可控制发展到可控串联电容补偿（TCSC：Thyristorcontrolledseriescompensator)，可控串联补偿较常规固定串联补偿对提高暂态稳定水平更有效。第三章提高电力系统稳定性的措施它可以在晶闸管触发角的作用下，当联络线输送功率大或电压低时自动提高补偿度，