大容量融冰装置系统设计与仿真.pdf

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1、第37卷第5期：0113—0l18电力电容器与无功补偿Vo1．37，No．5：0113-01182016年10月PowerCapacitor&ReactivePowerCompensationOct．2016DOI：10．14044／j．1674-1757．pcrpc．2016．05．023大容量融冰装置系统设计与仿真张敬民，柯祖梁，马冬梅s，张波·(1．西安西电电力系统有限公司，陕西西安710065；2．广东电网有限责任公司惠州供电局，广东惠州516007；3。内蒙古电力集团有限责任公司巴彦淖尔电业局，内蒙古巴彦淖尔015

2、OO0)摘要：为解决500kV长线覆冰线路的融冰问题，设计了6脉波换流器并联的高电压、大电流直流融冰装置。由于6脉波换流器工作时产生大量的谐波以及融冰运行中需要电网提供大量无功，为此提出了固定式滤波器FC+TSC(晶闸管投切电容器)的谐波治理和无功补偿方案。根据无功需求和谐波分析，给出了FC滤波器参数设计。并对加入FC+TSC和无治理装置的仿真结果进行了对比。验证了系统方案和参数的正确性和有效性．满足了电网的标准要求。关键词：6脉波：直流融冰装置：FC滤波器DesignandSimulationofLarge--capaci

3、tyDCIce-meltingSystemsZHANGJingmin~,KEZuliang2，MADongmei3,ZHANGBo(1．Xi’anXDPowerSystemCo．Ltd．，Xi’an710065，China；2．GuangdongPowerSupplyBureauofHuizhouPowerGridCo．，Ltd．，Huizhou516007，China；3．MongoliaPowerSupplyBureauofBayanlaoerPowerGridCo．，Ltd．，Bayanlaoer015000，Chin

4、a)Abstract：Inthispaper，tosolvetheice-meltingproblemof500kVlongicingline，6-pulseconverterparallelhighvoltage，highcurrentDCice-meltingdeviceisdesigned．Sincethe6-pulseconvertergener-atealargenumberofharmonicsduringoperation，aswellasneedalargeamountofreactivepowerpro—v

5、idedbypowergridduringice-meltingoperation，therefore，harmoniccontrolandreactivepowercomp-ensationschemeforFC+TSC(thyristorswitchedcapacitor)isproposed．Accordingtothedemandofreac—tivepowerandharmonicanalysis，FCfilterdesignparametersaregiven．AndjoinedFC+TSCandnongo·ve

6、rnancemeansthesimulationresultsarecompared，thecorectnessandvalidityofthesystemschemeandparametersareverified，whichmeettherequirementsofthepowergad．Keywords：6-pulse；DCice-meltingequipment；FCfilter到融冰的目的[4-8]。在使用直流融冰时，需要很大的0引言电流使导线发热。因此直流融冰装置要求有很大的直流融冰技术已经成为输电线路在冬季覆冰

7、容量，要输出较高直流电流，对主电路元件耐压和的主要手段和方式，直流融冰装置大量在南方各电流水平要求较高．目前融冰装置结构主要包括主省市投入使用。特别是我国南方地区经历了2008年的要有二极管不控整流、晶闸管可控整流、IGBT全控整恶劣天气灾难，造成南方多个省份的交通运输瘫流3种拓扑。由于IGBT单个元件电压水平较低，需要痪，电力中断、生产停滞，给国民经济造成重大损失，串并联使用，技术难度高．控制复杂，因此在高压大人民生活受到严重影响。冰灾同时也给华中、华南、西电流装置中使用较少；因此，投人使用的融冰装置主南等地区电网带来重大

8、的危害。特别是对贵州电电路拓扑大多采用晶闸管可控整流作为主电路拓网、湖南电网和广东电网的破坏是非常严重的[1-3]。扑，甚至很多低成本方案采用二极管不控整流[z-。直流融冰是利用融冰装置对交流电源整流，将晶闸管可控整流装置随着触发角增加．电源侧其转换为直流电，使直流电流流过导线产生热量，达