文档介绍：智能电器(八)
邹积岩教授
大连理工大学电气工程与应用电子技术系
第八章 FACTS电器与超高压开关的智能化 ---智能电器应用之二
高压开关电器的智能化与FACTS
电力电子技术在输电系统的应用
典型FACTS电器
FACTS电器的特点
超高压开关的智能化
高压开关电器的智能化与FACTS
一现代电力系统面临的困难
----潮流的实时控制(系统稳定性) ;
----短路水平与输电极限;
----故障控制速度,可靠性指标;
----电能质量需求。
二电力电子技术的发展和FACTS的提出
----高压大电流器件的发展:SCR晶闸管,LTT光控晶闸管,GTO可关断晶闸管,IGBT绝缘栅双极晶闸管,MCT栅控晶闸管等。到10kV/10kA水平,价格较高。
----损耗的不可避免性及,漏电性。
对电力系统的影响:
----对输电方式的影响,直流+交流—变频(中频);
----系统的特性发生变化:潮流可控,故障危害降低,稳定性;
----控制能力增强,电能质量可以保证。
FACTS(Flexible AC Transmission System柔性交流输电系统)技术的基本概念是:
----在交流输电的主要部位,采用电力电子装置对其运行状态变量和参数以及网络结构进行调控,从而实时、灵活、快速地控制输电功率,实现其合理分配、降低输电损耗和发电成本,提高系统的输电能力、稳定运行水平和可靠性。
FACTS电器:
是以实现FACTS功能为代表的高压大电流电力电子装置
电力电子技术在输电系统的应用
一与系统并联的FACTS装置
SVC(static pensator静态无功补偿器),
ASVC(advanced SVC高级静态无功发生器),
STACON (static condensor静态调相器),
SSC(static pensator静态同步补偿器),
SSG(static synchronous generator静态同步发生器),
SVG (static Var generator静态无功发生器),
TSR(thyristor switched capacitor晶闸管投切电容器组),
VCS(pensating system无功补偿系统),
SMES(superconducting ic energy storage超导储能器),
BESS(battery energy storage system电池储能器)
二与系统串联的FACTS装置
SSCB(solid state-circuit breaker固态断路器),
DRV(dynamic voltage restorer动态过电压恢复器)
SSSC(static synchronous pensator静态同步串补器),
TCSC(thyristor controlled series capacitor晶闸管控制的串联电容器组),
TCSR(thyristor controlled series reactor晶闸管控制的串联电抗器),
(thyristor controlled pensator晶闸管控串联补偿器),
SPFC (series power flower controller串联潮流控制器),
TCBR(thyristor controlled breaking resistors可控制动电阻器),
FCL(fault current limiter故障电流限制器)
其他FACTS装置
UPFC(unified power flower controller综合潮流控制器),
TCPST(thyristor controlled phase shifting transformer晶闸管控制的移相变压器)
IPC(interphase power controller相间功率控制器),
TCVL(thyristor controlled voltage limiter晶闸管控制的电压限制器),
典型FACTS电器
一电力电子开关
FACTS电器的基础元件是电力电子开关。电子开关的重要意义是从有触点到无触点的转变。在低压应用中GTO直流接触器就是一典型示例,图8-3为其原理接线,可以看出其基本工作原理。设在电源E的作用下,电容器C1和C2均已充满电荷;常态下GTO处于关断状态。当按下按钮S1时,
C1通过R3向GTO的门极发出
正脉冲使GTO导通,如按下
按钮S2,C2通过R4向GTO门
极发出负脉冲,使GTO又处
于关断状态。
二静止无功发生器(SVG)