移动式svc的设计及其在江西电网中的应用

《移动式svc的设计及其在江西电网中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、万方数据第32卷第14期2008年7月25日电力系统自动化AutomationofElectricPowerSy咖msVol-32No．14July25，2008移动式SVC的设计及其在江西电网中的应用范瑞祥1，李政2，赵刚3，孙曼1(1．江西省电力科学研究院，江西省南昌市330096；2．江西省电力公司，江西省南昌市330006；3．中国电力科学研究院，北京市100085)摘要：结合国内首套移动式静止无功补偿器(SVC)在江西电网实施的工程经验，详述了系统设计方法。针对应用现场的实际情况，提出了带10kV电压限值的22

2、0kV电压基本控制策略以解决客性支路频繁投切的问题。同时根据移动式的特点，提出了基于分层分布式的监控系统和紧凑型的阀体设计方案，总结出系统现场试验方法及其调试应用中的一般原则和注意事项。文中得出的一些结论，可为SVC在中国电网中的进一步推广应用提供一定的指导和借鉴作用。关键词：移动式SVC；控制策略；监控系统；阀体中图分类号：TM7610引言静止无功补偿器(SVC)的发展始于20世纪70年代，它是调节电压、提高系统稳定性及平抑冲击负荷的重要技术措施，目前在国外已进入推广应用阶段L1。4]。国内的SVC技术近年来也得以迅速

3、发展，应用于钢厂等特殊负荷的中小容量补偿范例已比较多，技术上也相对成熟，但应用于输电网的大容量国产SVC数量有限，相关研究文献也大多以算法或仿真为主，可供借鉴的实际应用经验不多，相对缺乏较完整的系统级设计和实施方案[5’8]。本文通过总结国内首套移动式SVC在江西电网实施的工程经验，提出较完整的技术方案，阐述了应对现场要求的控制策略和移动式设计中的几个重点问题，同时给出了调试和应用中的一些原则及注意事项。1移动式SVC的设计特点对于在江西输电网中加装SVC的项目，经初期论证计算，就目前而言，以在赣州金堂220kV变电站加

4、装最为合适，然而考虑到近年来电网建设的飞速发展，急需SVC作为动态电压支撑的地点极有可能发生变化，为实现SVC系统更为灵活的应用，由此提出了移动式SVC设计与应用的课题。在结构设计方面，江西赣州SVC系统的特点是除相控电抗器和滤波支路本体外，将晶闸管阀体、水冷系统和监控系统紧凑安装在一集装箱内，使之具备整体移动能力。根据不同功能，集装箱被划分为收稿日期：2008一02—19I修回日期：2008一05一09。3个独立的小室，分别是控制保护室、晶闸管阀室和水冷室。由于空间有限，监控系统和晶闸管阀体连带其水冷系统成为移动式设计

5、的重点。1．1监控系统设计移动式SVC监控系统的设计要求高度集成且具有一定的扩展性，实际应用中其主体部分由监控柜、调节柜、保护柜、交直流电源柜和端子柜各一面组成，采用分层分布式结构，将多个不同的子系统有机联结起来，实现对多个监控量的采集与监控，系统内部通过CAN总线实现现场级的数据共享通道，以提高系统的可靠性和灵活性。其中阀子监控单元和冷却系统子监控单元通过R孓485串行通信线与上级联结，运用点对点和点对多点的通信方式实现底层的分布式结构，而主监控单元、调节运算单元、就地控制工作站和远方操作工作站则通过CAN现场总线实现

6、现场一级的高速数字通道。这种分层分布式结构系统构架清晰，各层相互隔离，可大大简化系统设计，增加系统可靠性和可扩展性。系统具体层次结构如图1所示。监控系统上层由远方操作工作站组成，用于远方监视SVC的运行状态并进行投退操作；监控系统的中层由晶闸管控制电抗器(TCR)监控单元、调节单元、保护单元等组成，通过CAN总线实现数据共享，主要用于执行SVC控制策略，调节TCR触发角及容性支路投退开关以实现动稳态调节目标，同时对TCR控制系统内部、水冷系统运行状态进行监控，对各条支路进行保护；监控系统底层主要由水冷系统监控、阀检测、阀

7、触发控制等构成，其主要功能包括TCR触发保护控制和智能监控、开关保护性控制、水冷系统实时状态监测。一91—万方数据它力系统自动让主髓匠圈印⋯一一一一些一l⋯控cAN现场总线l就地工作站lITcR监控单元ll调节单元lRS．485釜到竺I-幽4艄fI癣汁I密I。船f蕈辛申集装箱闷室I阀基电子触发板围lSVC监控系统结构Fig．1St皿c佃nofSVCmonjtoringsystem上层控翻由层控制下层控嗣1．2TCR阀体设计除监控系统外，TCR阀体设计也是移动式SVC的一个重点。阀体设计必须先确定晶闸管的串联个数。根据规范

8、要求，每相晶闸管串联后其不可重复峰值电压yDRM之和不得低于2．5倍母线额定峰值电压(不包括热备用晶闸管)，且晶闸管阀的冗余度至少应为1个。若采用竹s只阀串联，其中2对备用，则总电压可靠性系数为：志v：雩箪：粤蔓盟堕业>2．5(1)√2UN√2×10．5×103本工程所选晶闸管阀为ABB公司的5STP26N6500，