国内可控串联典型工程应用介绍课件.ppt

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1、国内可控串联典型工程应用介绍中国电力科学研究院中电普瑞科技有限公司汤海雁2008.11.14主要内容一、天广500kV可控串补工程二、碧成220kV可控串补工程三、伊冯500kV可控串补工程一、天广500kV可控串补工程平果可控串补可控串补固定串补地理接线图天广可控串补工程主要作用：提高向广东电网的输电能力16～24万千瓦；防止N－1时线路过载；抑制低频振荡。主要技术参数：采用35％常规串补和5％可控串补；常规串补容量2×350Mvar，可控串补容量2×50Mvar；MOV容量推荐值30MJ。二、碧成220kV可控串补工程碧成可控串补工程碧成220

2、kV可控串补工程成碧可控串补工程背景甘肃陇南地区电网主要以成县220kV变电站和碧口水电厂为中心的110kV辐射型供电网络组成，220kV碧成线的稳定极限160MW；2004年投运120km成县—天水330kV线路后，碧-成-天输电系统只能送电240MW；按规划2005年碧口地区最大送电电力为360MW。成碧可控串补工程背景主要作用：50%可控串补，提高100MW以上，线路暂态稳定极限提高33％；抑制低频振荡；改善碧口地区电压质量。主要技术参数：碧口-成县线路长度142km，额定电流1.1kA；50％可控串补，补偿度50%~125%；电容器容量96

3、Mvar/三相；MOV容量(MJ/相)10MJ。1.PSS投入、串补退出条件下，单相点跳碧成线成县侧开关抑制低频振荡试验2.在PSS投入，TCSC1.1方式下,单相点跳碧成线成县侧开关抑制低频振荡试验甘肃碧成220kV可控串补工程整体图三、伊冯500kV串联补偿工程伊冯500kV可控串补系统结构图伊冯可控串补工程伊敏电厂2200MW通过伊冯双回线送出，现有系统条件不能满足电力送出，需要考虑新的措施；2010年左右，伊敏电厂总装机容量将达5800MW，东北电网将建成呼辽、容量3000MW的±500kV直流输电线路，呼盟交直流并列输电系统；届时伊冯线需

4、要送出2500MW功率。在冯屯侧安装串补装置，能使伊冯双线极限输送能力达到2000MW，能够满足近期、远期伊敏机组满发时的电力送出需求。伊冯可控串补工程背景伊冯可控串补工程特点交直流系统混联系统运行方式，需要适应复杂运行工况；串补装置位于伊敏电厂向东北电网输电的通道，需要避免SSR风险；装置运行环境恶劣，高寒地区覆冰情况严重；世界上可控串补容量最大。主要作用：提高伊冯线路断面的输电能力，该串补工程可提高输送能力600MW；显著提高系统暂态稳定水平和阻尼振荡能力；可有效避免次同步谐振。伊冯500kV串补工程主要技术参数：可控串补总容量达2×326.6

5、Mvar；固定串补总容量达2×544.3Mvar；每回线路总补偿度45%，可控串补度15%，固定串补度30%；伊敏－冯屯线路长度378km，线路额定电流2.33kA。伊冯500kV串补工程串补、可控串补补偿度、主接线和参数的确定；提高暂稳为主要目标的控制策略；提高暂稳、阻尼低频振荡和次同步谐振控制的综合；结合实际电力系统的研究。伊冯500kV串补工程的系统研究TCSC控制器功能分层框图上层控制:主要任务是根据系统要求选择不同的控制模式(如潮流控制、暂态稳定控制等)，并根据与该模式相关的控制策略。控制策略研究经对电力系统进行分析，分别以直流单极闭锁故

6、障、交流伊冯线发生单永或单瞬故障作为主要方式，并考虑伊冯线发生三相故障、安全稳定特殊要求、跳伊冯线、单相重合闸、合空线等方式，提出电力系统对串补的要求及串补应考虑的上层控制策略，并以此作为中层控制策略分析的基础。中层控制:主要任务是根据系统控制要求的命令阻抗，制定相关的控制策略，使可控串补的输出阻抗迅速准确的跟踪命令阻抗。控制策略研究TCSC中层控制策略框图TCSC中层控制策略底层控制:主要任务是实现对晶闸管阀的触发控制，使可控串补装置的输出阻抗达到中层控制的要求。底层控制通过逻辑编程和底层控制子程序实现。可控串补的底层控制固定串补补偿度的安全范围

7、全面分析系统各种运行方式。可控串补抑制次同步谐振的分析全面分析系统各种运行方式；考虑采用控制策略提高TCSC抑制次同步谐振的能力。次同步谐振伊冯可控串补与系统控制协调研究伊冯可控串补与系统控制协调研究可控串补工作能力的基本设计，包括各种工况下可控串补的底层控制、过电压保护控制和绝缘配合、各元件的工作条件；可控串补与电力系统之间的相互作用与相互影响，如可控串补对线路断路器瞬态恢复电压的影响、对潜供电流的影响等。串联补偿电容器允许的最大短时工频电压（IEEE标准）串联补偿电容器允许的最大短时工频电流（IEC标准）串联电容器的耐受能力伊冯可控串补与系统控

8、制协调研究现有串补电容器的标准都是针对常规标准，对于可控串补，由于电压和电流通常都不是正弦波，分析时通常采用两种方法：在研