文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 直流输电技术的发展综述

直流输电技术的发展综述

直流输电技术的发展综述
直流输电技术的发展综述

直流输电技术的发展综述

我国电网面临空前发展的局面.由于直流输电具有送电距离远、送电容量大、控制灵活等特点,因此在运、在建及规划建设中的直流输电工程已经和即将在西电东送、南北互供中承担主要送电任务,在未来全国联网中发挥重要作用。做好直流输电的研究、规划和建设是今后一段时间我国电网发展的重要任务。

我国电网随着国民经济和电力工业的高速发展,正面临着空前的发展局面。到2003年底,全国发电装机容量达3.84亿kW、发电量达1.91亿kWh。发电总装机容量和年发电量仅次于美国,均列世界第二位。我国电网结构,除西北电网以330kV为主网架外,其他区域电网已经形成500kV主网架。

1、直流输电技术的发展及特点

高压直流输电技术兴起自20世纪50年代,经过半个世纪的发展,已经成为成熟的输电技术。世界上已成功投运高压直流工程60多项,其中,50年代有2项、60年代有5项、70年代有15项、80年代有30项、90年代有10项。迈入21世纪,我国先后投运了天生桥――广州(简称天广)直流输电工程和三峡――常州(简称三常)直流输电工程。

高压直流输电技术起步在20世纪50年代,而突破性的发展却在80年代。随着晶闸管技术的发展和现代电网发展的需要,80年代,全世界共建成了30项直流输电工程,直流输电在电网中发挥了重要作用。在这期间,建设了背靠背工程14项;建设了输送距离长达1700km的扎伊尔英加――沙巴工程;建成了电压等级为±600kV的巴西伊泰普水电站送出工程。直流输电的控制保护技术得到进一步的发展和完善。迈入90年代以后,随着电力电子技术、计算机技术和控制理论的迅速发展,使得高压直流输电技术日益完善,可靠性得到提高。

我国直流输电技术同样是在80年代得到发展,建成了我国自行研制的舟山直流输电工程(±100kV,100MW,55km)和代表当时世界先进水平的葛洲坝――上海(简称葛上)±500kV直流输电工程。90年代,开始建设天广直流输电工程和三常直流输电工程天广直流工程于2000年12月单极投产,2001年6月双极投产;三常直流输电工程于2003年5月投入运行。2001年开工建设三峡――广东(简称三广)直流输电工程和贵州――广东(简称贵广)直流输电工程,三广直流工程于2004年6月正式投产;贵广直流工程于2004年9月双极投产。

直流输电与交流输电相比,其优点和特点明显:①输送容量大;②输送功率的大小和方向可以快速控制和调节;③直流输电系统的投入不会增加原有电力系统的短路电流容量,也不受系统稳定极限的限制;④直流架空线路的走廊宽度约为交流线路的一半,可以充分利用线路走廊的资源;⑤直流电缆线路没有交流电缆线路中电容电流的困扰,没有磁感应损耗和介质损耗,基本上只有芯线电阻损耗,绝缘电压相对较低;⑥直流输电工程的一个极发生故障时另一个极能继续运行,且可充分发挥其过负荷能力,即可以不减少或少减少输送功率损失;⑦直流本身带有调制功能,可以根据系统的要求作出反应,可以对机电振荡产生阻尼,可以阻尼低频振荡,从而提高电力系统暂态稳定水平;

⑧能够通过换流站的无功功率控制调节系统的交流电压;⑨大电网之间通过直流输电互联(如背靠背方式),两个电网之间不会互相干扰和影响,且可迅速进行功率支援等。

直流输电技术适合远距离、大容量送电,可以送电到2000km以外,一项直流工程送电能力可超过300万kW;适合电力系统之间的网络互联及巨型水电、火电基地电力外送等。这些,恰是我国电网发展中所需要的。

2、我国电网的现状与总体战略

我国除台湾外已经形成东北、华北、西北、华东(含福建)、华中(含川渝)和南方等6个跨省区电网和山东、海南、新疆、西藏4个独立省网。除西北电网以330kV为主网架外,其他跨省电网和山东电网都已建成500kV主网架。香港、澳门电网分别以400kV 和110kV和广东电网从而和南方电网相联;华中和华东电网通过葛上直流输电工程已实现了互联;东北和华北、华北和华中电网通过交流500kV实现了互联;华中和南方电网通过三广直流输电工程实现了互联;西北和华中电网将在2005年通过灵宝直流背靠背工程实现互联;海南与广东的联网计划将在2006年实现。目前,全国联网的局面正在快速推进中,2006年前后可基本实现除新疆、西藏、台湾以外的全国联网。 由于我国的能源资源主要集中在西部,而主要负荷却在中东部。根据资源分布和负荷的特点,决定了在一个时期内,西电东送是我国电网发展的重要战略。未来我国电网的总体发展战略是:西电东送、南北互供、全国联网。

3、直流输电的作用与规划 党的十六大所确定的到2020年我国国内生产总值比2000年实现翻两番,全面建设小康社会的目标使电力工业面临新的发展机遇和挑战。据预测,至2010年全国发电装机总容量将达到6.0亿kW左右,2020年将达到9.5亿kW 左右。将新建电源的电能安全、稳定、可靠、经济地送出是我国电网建设的基本任务,并应在此基础上逐步改善电网结构、推进全国联网,这使得电网的发展比电源建设更具挑战性。在电网建设中对电网的网络结构、输电方式、输电新技术和电压等级等如何选择,不仅关系到电源建成后的电力输送能力,更关系到电力系统安全稳定、工程效益、电力市场和电力营销等一系列问题。直流输电技术以其独具的特点将在我国未来电网的发展中发挥重要作用。

在西电东送工程中,直流输电因其本身适宜远距离输送、送电容量大、易于控制和调节的特点将发挥极重要的作用;又因为目前世界上特高压(百万伏电压等级)输电的研究和开发尚没有达到实用化阶段,因此直流输电更显重要。对距离超过1000km,特别是2000km左右的输电工程,在未来10~20年中,采用直流输电方式几乎无与之匹敌者。

电网互联采用交流联网方式,有方案实施简便、投资省和一侧网失缺功率后另一侧电网将以自然的事故紧急支援,反应速度快的优点。但正因为联网后两网之间的自 "捆绑",使交流同步范围延伸,当其中有一电网发生故障时将会波及多个互联电网,将故障后果扩大,降低电能质量;而且极易造成联络线功率大幅波动,甚至激至振荡击破系统的薄弱环节,从而增加发生系统稳定破坏大事故的几率,那将是灾难性的。这将给交流联网的双方电网、与其同步相联的其他电网及有关联络线的稳定水平造成程度不同的相互影响,使联网线的稳定极限下降。电网互联采用直流或直流背靠背方式时则具有可以有效地隔断互联交流电网间的相互影响,不形成相互干扰,本网所发生的事故可以控制在本网范围内;直流联网不会增加电网的短路电流水平;利用直流控制的调制功能能提高互联系统的稳定水平;联络线功率控制简单,调度管理方便等优点。

我国已投产的远距离送电直流输电工程在西电东送、全国联网方面正发挥着重要作

用,经常运行在额定负荷之下。三常直流输电工程、三广直流输电工程和贵广直流输电工程的送电容量均为300万kW,送电距离均在1000km左右。正在建设的西北电网与华北电网联网的灵宝背靠背直流工程的输电容量为36万kW,将于2005年建成投运。

我国西电东送直流输电工程可分为南通道、中通道和北通道,他们都有多回直流输电项目。南通道已建成天广和贵广直流输电工程,正在兴建贵广第二回直流输电工程;中通道以三峡为起点向华东电网和华南电网使用高压直流进行输电,已建成葛上、三常直流输电工程,正在建设三峡右岸至上海的直流输电工程;北通道也已着手建设直流输电项目。

南北互供的典型直流输电项目是三广直流输电工程,它不仅由三峡向广东送电300万kW,而且实现了华中电网和南方电网的互联。在全国联网的规划中,有多回直流项目,特别是用背靠背方式进行区域电网的互联。

目前,已有较明确送电方向和送电规模的直流输电工程有十几项,送电规模多在300万kW以上。2004年,已启动建设三峡右岸至上海直流输电工程和贵州至广东第二回直流输电工程,输送容量都为300万kW,送电距离1000km左右,电压±500kV,将于2007年投运。

"十一五"期间,还将建设以下直流输电工程:小湾水电站至广东直流输电工程,电压等级为±500kV或±600kV,输送容量为300万kW,输送距离为1500~1600km;四川德阳至陕西宝鸡直流输电工程,电压等级为±500kV,输送容量为180万kW,输送距离为600km左右;宁夏银南至天津直流输电工程,电压等级为±500kV,输电距离为1200km;陕北至山东直流输电工程,电压等级为±500kV,输送容量为300万kW,输电距离为1000km左右。

2010~2020年期间,将会建设十多项直流输电工程,输送距离更长,输送功率更大。随着金沙江的开发,向家坝、溪落渡、白鹤滩、乌东德和观音岩等水电站建成后将主要送电至华中电网、华东电网,送电距离将达到1000km和2000km左右。澜沧江的开发糯扎渡水电站建成后将送电至广东,送电距离将超过1500km。当送电距离超过1500km时,需要考虑使用±600kV电压等级;当输电距离达到2000km左右时,就需要考虑比±600kV 更高的电压等极。

在全国联网工程中,已经规划了多座直流背靠背联网工程,如华北与华中电网的联网、四川与贵州的联网、东北与华北电网的联网工程等,它们将适时实现直流背靠背联网。

4、直流输电技术需要适应电网发展的需要

随着我国西部电力资源的开发,巨型水电站和巨型火电基地的建设,水电、火电打捆送出,送电距离越来越远,送电容量越来越大,送电可靠性要求越来越高,给直流输电技术也提出了更高的要求。

(1)提高额定电压等级和额定输送容量。目前,高压输电工程的电压等级除伊泰普工程外,多为±500kV,对于送电1000km左右,送电容量不超过300万kW的直流工程来

说这个电压等级基本合适。但当送电容量超过300万kW,送电距离接近或超过1500km 时,则有必要将电压等级提高到±600kV或以上,输送容量提高到400万kW左右,以充分利用线路走廊资源,减少输电回路数,降低输电损耗。

(2)提高直流输电的可靠性和可用率。直流输电工程在投运初期往往可靠性偏低、单极故障率偏高,甚至会出现双极故障,往往需要经过1~2年才能稳定到保证指标。像广东电网中有七八回直流输电馈入,即使按设计故障率指标计算,单极故障每年每极为5次,一年就将有70~80次单极故障,甚至更多,这将给电网带来太频繁的冲击,因此必须有力的提高直流输电的可靠性和可用率。

(3)要进一步优化控制,减少换相失败概率,提高换相失败后的恢复速度。优化控制方式和控制策略可提高直流系统的稳态和动态性能,更好地发挥直流的调制作用;能对与其连接的交流电网提供有效的阻尼和支援,提高联合系统的稳定水平。

(4)要减少直流系统对交流系统的影响,极大地减少交流谐波的注入;严格限制直流系统配制的无功在各种工况下对交流系统的不利影响。

(5)要认真研究交直流并联运行系统的问题。现在,南方电网是我国第一个交直流并联运行的电网,已经积累一些运行经验。随着直流输电项目的增多,在我国将会形成新的交直流并联运行系统,而且交直流并联运行系统的结构将会更加复杂。因此,我们必须认真研究这种电网结构的安全稳定运行方案,以提高交直流并联系统的运行水平。

(6)要认真研究同起点多回直流送出和同落点多回直流馈入的问题。同落点多回直流馈入的情况已在南方电网的广东电网中出现。同起点多回直流送出将在向家坝、溪落渡电站送出中出现。对这种直流输电送出和馈入的研究有很强的针对性,要在工程建设阶段将有关问题解决好,为今后电网的安全稳定运行打下基础。

5、结束语

直流输电在我国电网的发展中将占有非常重要的位置。我国要着力发展直流输电技术,在设备制造方面要使引进的技术形成规模的国产化生产能力,要结合我国在世界上无与伦比的电网结构研究相应的控制保护技术和系统稳定技术,研究提高直流输电可靠性的技术,研究多回路直流相对集中送出和馈入的问题,研究符合中国特点的运行技术。我们在跟踪世界上直流输电新技术发展研究的同时,要研究开发具有自己独立知识产权的新技术。直流输电技术的研究必定会带动灵活交流输电技术的发展和应用,带动现代电力系统(包括配电系统)应用新的技术进行改造和再装备。同时,我们一定要做好直流输电的研究、规划、建设工作,这是我国电网发展的需要。

智能电网文献综述

智能电网综述 摘要:智能电网是当今世界电力系统发展变革的最新动向,并被认为是21世纪电力系统的重大科技创新和发展趋势。目前,以美国、英国、法国、德国为代表的欧美国家,己经纷纷加入到研究和发展智能电网的行列中来,将智能电网(Smart Grid )作为末来电网发展的远景目标之一,建立一个高效能、低投资、安全可靠、灵活应变的电力系统。具有对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务的智能电网是未来电网的发展方向。本文阐述了智能电网的内涵和特点,分析了国内外智能电网的研究进展和我国发展智能电网的条件,对一些现有的研究行进了分析和讨论。 关键词:智能电网;智能化;信息化;节能减排; 1 智能电网的概念 随着一些国家对电网的环境影响、可靠性和服务质量的关注,电网朝着更经济、稳定、安全和灵活的方向发展,因此提出了“智能电网”的概念。智能电网是以通信网络为基础,通过传感和测量技术、电力电子技术、控制方法以及决策支持系统技术,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和高服务质量的目标,其主要特征包括自愈、引导用户、抵御攻击、提供满足用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、电力市场以及资产的优化高效运行。 目前,全世界智能电网的发展还处在起步阶段,没有一个共同的精确定义。对于智能电网,各个国家的定义有所不同。美国能源部在《Grid 2030》中将智能电网定义为:一个完全自动化的电力传输网络,能够监视和控制每个用户和电网节点,保证从电厂到终端用户整个输配电过程中所有节点之间的信息和电能的双向流动。中国物联网校企联盟将智能电网更具体的定义为:智能电网由:智能配电网、智能电能表、智能发电系统、新型储能等系统组成。欧洲技术论坛把智能电网定义为:一个可整合所有连接到电网用户所有行为的电力传输网络,以有效提供持续、经济和安全的电力。而国家电网中国电力科学研究院将智能电网定义为:以物理电网为基础(中国的智能电网是以特高压电网为骨干网架、各电压等级电网协调发展的坚强电网为基础),将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。它以充

论技术创新理论研究的进展及其发展趋势

论技术创新理论研究的进展及其发展趋势 1、引言 自奥地利经济学家瑟夫?阿罗斯?熊彼特(Joseph.A.Scohumpeter)在其1912年出版的《经济发展理论》一书中,首次提出创新基本概念和思想以来,世界各国的一批学者从不同的角度对创新与技术进步在经济发展中的作用展开了深入的研究和实证分析,对传统经济理论中忽视技术进步和创新的研究思路与观念进行了批评,创立了以创新为核心的经济发展理论以及创新经济学(Innovation Economic)理论体系,使技术进步和创新因素开始从外生变量过渡成为经济发展的内生变量。进入21世纪,科技发展和知识创新在人类经济生活、社会进步中的作用越来越重要,技术创新理论的研究与应用也成为了国内外学术界关注的焦点。本文根据中、加合作开展的“中外技术创新理论发展与应用比较研究”课题阶段性研究的成果,回顾了国内外技术创新理论研究走过的历程,对目前技术创新理论研究及其应用取得的进展和若干重要领域的发展动向进行了述评,并就未来技术创新理论研究的趋势进行了探讨,以期能够对促进国内技术创新理论研究及其应用的深入发展有所帮助。 2、国外技术创新理论研究的进展 经过近一个世纪的时间,尤其是在20世纪50年代以来科学技术迅猛发展,技术创新对人类社会和经济发展影响日益加深的背景下,许多学者沿着熊彼特的创新思想对技术创新理论进行了广泛和深入的研究,使其内容更加丰富、完善,并逐步形成了以技术变革与技术推广为对象的技术创新经济学和以制度变革与制度形成为对象的制度创新经济学两大分支。 西方国家的技术创新理论研究与发展,是从对占主流地位的新古典经济学理论中无视技术创新与变革对经济发展影响的弊端进行批评开始的。熊彼特于1912年提出“创新理论”以后,又于1939年和1942年分别出版了《经济周期》、《资本主义、社会主义和民主主义》两部专著,对创新理论加以补充完善,逐渐形成了以创新理论为基础的独特的创新经济学理论体系。但是,由于西方经济学家认为熊彼特的学说具有社会主义倾向,在相当长的时期中,创新经济学理论一直受到西方国家的冷遇,未能引起理论界的关注。20世纪50年代以后,以微电

贸易保护理论发展综述

贸易保护主义的经济学理论发展综述 贸易保护主义的经济学理论的发展经历了五个基本阶段:重商主义阶段、幼稚工业保护阶段、凯恩斯主义阶段、战略性政策阶段和新保护主义阶段。重商主义者托马斯·孟从贵金属或财富积累的角度,汉密尔顿、李斯特从产业发展的角度,梅纳德·凯恩斯从宏观经济稳定的角度,都对一国保护贸易作出了比较详尽的阐述,新贸易保护理论开始于20世纪70年代,它从公平贸易的角度对一国保护贸易进行了解释。 一、 重商主义 “重商主义”(Mercantilism)产生于16世纪中叶,盛行于17-18世纪中叶,它是历史上第一种比较有系统的经济思想。这种思想的要点是,相信货币的重要,把贵金属看作财富的标志,因为金银(特别是黄金)可以交换各物,为人所普遍接受与重视。重商主义者认为,一个国家拥有金银越多,这个国家便越富,因而千方百计要求获致金银,所以重商主义亦称“重金主义”。重商主义者认为,一个国家本土或殖民地如果没有金银矿可开采,就得循其他途径获致金银,这主要是靠对外贸易,因为国内贸易无法使国外金银流入,只有从事对外贸易,争取贸易的有利差额,国外金银才能源源而来。而要维持贸易出超,就得奖励输出限制输入,前者采发给出口补助金的办法,后者采提高关税的办法(夏炎德1991,p198)。重商主义的发展有两个历史阶段,一是早期的“货币差额论”;二是晚期的“贸易差额论”。无论是早期还是晚期的重商主义,它们都强调货币是财富的唯一表现形式,一国可以从对外贸易差额中获得货币财富,而且对于国内的保护政策也一直没有改变。 二、幼稚工业保护理论 我们常论及的传统贸易保护的理论和政策主要指幼稚工业保护论,它的思想至今还被很多国家所沿用。幼稚工业保护理论是由亚历山大·汉密尔顿提出的,后来由德国经济学家弗里德里希·李斯特进行了系统地阐述。汉密尔顿明确提出了征收保护关税的重要性,目的是保护本国处在成长过程中的产业。在汉密尔顿看来,制造业对国民经济的发展具有特别重要的意义,它不仅能够使特定的生产部门发展起来,还会产生连带效应,使相关部门也得到发展,从而给一个国家带来生产力,或生产能力和生产技术水平的提高。但是,保护不仅是有产业选择的,

柔性直流输电线路故障分析与保护综述 周森亮

柔性直流输电线路故障分析与保护综述周森亮 发表时间:2019-10-23T10:40:13.657Z 来源:《电力设备》2019年第10期作者:周森亮 [导读] 摘要:为应对不可再生能源不断减少的形势,世界各国制订了相应的政策,随着大功率全控型电力电子器件制造及控制技术的发展,推动了柔性直流输电工程的建设。 (国网内蒙古东部电力有限公司检修分公司内蒙古赤峰 024000) 摘要:为应对不可再生能源不断减少的形势,世界各国制订了相应的政策,随着大功率全控型电力电子器件制造及控制技术的发展,推动了柔性直流输电工程的建设。基于柔性直流输电系统控制方式和拓扑结构的特殊性,在直流侧发生故障时,其故障电流上升速度极快且破坏性极强。针对柔性直流输电系统的故障类型和保护分区进行讨论,结合现阶段的故障隔离技术,介绍了直流断路器、换流器和交流断路器的应用状况。为快速隔离故障,详细介绍了柔性直流线路保护,并对柔性直流输电技术的发展趋势进行了展望。 关键词:柔性直流输电;故障类型;直流线路保护 引言 和传统基础电流源变换系统的直流输电系统相比,电压源变换系统的直流输电系统(VSC-HVDC)属于一类低廉的输电方式。其能够切实弥补直流电力传输存在的问题,尤其在可再生能源发电并网、城市供电以及异步交流互联中适用。但因为拓扑结构与控制模式的特殊性,出现故障之后电流快速上升,非常容易对换流组件产生破坏,所以,直流线路故障保护的作用非常关键。 1柔性直流输电的系统 两端的换流站都是利用柔性直流输电,由换流电和换流变压设备,换流电抗设备等进行组成。其中最为关键的核心部位是VSC,而它则是由流桥和直流电容器共同组成的。系统中,综合考虑它的主电路的拓扑结构及开关器件的类型,能够采用正弦脉宽调制技术,将此类技术在调制参考波与三角载波进行数据的对比,在后者数据相对较小的情况下,就会发生触发下桥臂开关导通并关断下桥臂。这主要是由于浮动数值和相位都可以利用脉宽调制技术来进行智能化调解。因此,VSC的交流输出电压基频分量的幅值及相位也可通过脉宽进行调节。 2柔性直流系统的故障类型 以目前正在建设的张北柔性直流电网为例,该工程采用架空输电线路,与直流电缆相比,其故障概率更高。按照故障区域划分,柔性直流电网故障大致可以分为交流系统故障、换流器内部故障和系统直流侧故障。换流器内部故障又可细分为站内母线故障、阀短路故障、桥臂电抗器故障以及最常见的子模块故障等。柔性直流输电具有输送容量大、电压等级高的特点,故MMC(模块化多电平换流器)每个桥臂串联的子模块数量较多,从而增加了子模块故障的概率。在柔性直流系统的建设中,为确保系统具有足够的容错性和充足的安全裕度,通常都会在每一个桥臂上串联适量的冗余子模块。直流侧故障可细分为直流线路断线故障、直流线路短路故障和换流器闭锁故障。在单个MMC中,因为直流侧采用单级输电,故直流侧线路故障以单极接地故障为主。而在真双极系统中,单级接地故障则相当于伪双极系统中的级间短路故障,通常由树枝接触或雷电引发,多属于暂时性故障,但是因其故障传播速度快、影响范围广、解决难度大,成为阻碍柔性直流电网发展的技术难题。真双极系统的双极短路故障则更为严重,相当于交流系统的三相短路故障。 3柔性直流输电网故障保护的难点 (1)系统故障电流升高速度极快,通常在故障出现之后10ms以内电流已经提高至稳态电流水平。(2)稳态短路存在很高电流值,系统短路电流通常比额定值高出几十倍。(3)系统故障发生时短路电流无极性改变,无过零点,断路系统很难灭弧。(4)对迅速切断故障设定的标准很高,交流输电系统的故障切断时限通常大于50ms,但直流系统故障切断时限要求不到5ms,否则就会对系统组件安全产生很大影响。所以,针对柔性直流线路故障问题,一方面需迅速准确识别故障,另一方面需采取合理处置方案限制故障电流,进而降低对换流器、线路和系统产生的威胁。 4柔性直流输电线路故障保护存在的问题与研究展望 4.1存在的关键问题 虽然国内外学者围绕柔性直流输电线路保护原理开展了大量研究,能够在一定程度上提高现有柔性直流输电工程的线路保护性能,但仍存在一些问题:(1)柔性直流输电系统故障阻尼小,故障蔓延速度快,而柔性直流系统中的电力电子设备耐受故障冲击电流能力差,因此对保护系统的响应时间要求很高,即对速动性要求高。(2)虽然行波保护是目前柔性直流输电系统较为适宜的主保护,但其易受雷击、噪声等因素干扰而发生误动,可靠性降低,并且对采样频率的要求高。(3)正负极线路行波之间存在电磁耦合,并且暂态行波在传播过程中会发生畸变、色散、频散等现象,对保护会产生一定的干扰。 4.2保护与控制协调策略 柔性直流输电线路的故障处理与保护和控制密切相关,为实现故障线路的隔离和系统的稳定,需要针对线路保护、辅助电路以及系统控制的动作时间和投入方式,进行协调策略研究。尤其对于多端柔性直流系统,直流线路故障的处理,更加强调多站之间保护与控制的协调作用。采用保护、控制、通信集成一体化的多端柔性直流系统保护方案,研究保护与保护之间,保护与控制之间的配合策略,实现交直流侧保护与控制相协调,整合并减少分散保护设备的数量,从而降低柔性直流线路故障处理与保护的复杂性、缩短故障处理的时间,提高系统的可用率。 4.3柔性直流输电技术的应用前景展望 (1)在城市电网塔容及直流供电中的应用。近几年来,我国经济的高速发展以及城市化建设的不断推进,促进了城市电网的进一步发展,与此同时大部分的城市电网负荷也一直呈现出不断增长的趋势,人们对于电能的供应及质量要求不断提高。(2)替代交直流联网。结合我国目前的总体趋势西部地区的资源相对较多,同时负荷较少,我国90%的水电几乎都集中在西部,而东部地区的能源与负荷量特点则恰好相反。导致了我国地区能源和负荷的失调,因此,特高压直流输电工程在不断增多,实现电能的大容量和远距离运输。目前关于柔性直流输电技术方面仍然存在着一定的障碍,在进行长距离和大容量的发展过程中,要克服以下几个难点:第一就是用碳化归来替代二氧化硅,从而改变VSC的材料,同时还要增强封装材料的绝缘性和耐热性,达到大容量的电流运输。第二就是要加强电流直流断路器的优化与改良,突破上述所提到的故障。如果能在技术上实现故障的突破,那么柔性直流输电技术在未来可能会完全取代传统输电技术,承担起长距离大容量的输电任务。(3)借鉴传统交流输电和常规高压直流输电的继电保护技术,结合柔性直流输电系统的结构特点,研究先进的

模块化多电平高压直流输电综述

模块化多电平换流器型高压直流输电综述 0引言: 现代电力电子技术的发展,使直流输电又一次登上历史舞台,与交流输电并驾齐驱。1954年,世界上第一条工业性的高压直流输电系统投入运营,从此,直流输电技术在海底电缆送电、远距离大功率输电、不同频率或相同频率交流系统之间的联结等场合得到了广泛地应用。IGBT、GTO 的出现,促使了VSC-HVDC和MMC-HVDC的产生,成为直流输电技术的一次重大变革。 MMC-HVDC(modular multilevel converter-high voltage DC transmission)是新一代直流输电技术,发展非常迅速。它具有高度模块化、易于扩展、输出电压波形好等特点,尤其适用于中高压大功率系统应用。本文首先介绍MMC的电路拓扑和工作原理,总结MMC的主要技术特点;然后分别回顾MMC在电容电压平衡、环流、控制策略、故障保护等关键问题的最新研究进展,最后指出MMC今后亟待研究的关键问题。相关研究结果表明,MMC在电力系统中有广泛的应用前景,是未来中高压大功率系统,尤其是高压输电技术的重要发展方向。 1正文: 传统两电平电压源型变换器,在电机传动、新能源并网、开关电源等工业生产领域的应用十分广泛。但在高压大功率领域的应用中,为解决功率开关器件的耐压问题,通常通过工频变压器接入高压电网,笨重的工频变压器大大增加了电力电子变换装置的体积和成本,限制了系统效率。鉴于现有传统多电平变换器在较高应用电压等级、有功功率传输场合等方面存在的不足,德国学者 Marquardt R.及其合作者提出了基于级联结构的模块组合多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)的拓扑。 现将传统直流输电、电压源换流器型直流输电(VSC-HVDC)和MMC-HVDC三种直流输电方式的特点列表如下。

智能电网中微电网优化调度综述剖析

智能电网中微电网优化调度综述 智能电网是一种智能技术系统,它包括优先使用清洁能源、动态定价以及通过调整发电、用电设备功率优化负载平衡等特点。终端用户不仅能从电力公司直接购买用电,同时还可以从储能设备中获取新能源和清洁能源,例如太阳能、风能,燃料电池、电动汽车等。另一方面智能电网具备高速、双向的通信系统,供电端与用电端实现实时通信、并且系统能够保证电网安全、稳定和优化运行。具有坚强、自愈、兼容、优化等特征。 微电网是一种新型的网络结构,是实现主动式配电网的一种有效的方式。由一组微电源、负荷、储能系统和控制装置构成的系统单元,可实现对负荷多种能源形式的高可靠供给。微电网中的电源多为容量较小的分布式电源,即含有电力电子接口的小型机组,包括微型燃气轮机、燃料电池、光伏电池、小型风力发电机组以及超级电容、飞轮及蓄电池等储能装置,它们接在用户侧,具有成本低、电压低及污染低等特点。开发和延伸微电网能够促进分布式电源与可再生能源的大规模接入,使传统电网向智能网络的过渡[1]。 1、微电网的组成及结构 微电网是由多种分布式电源(既包含有非可再生能源发电的燃料电池、微型燃气轮机;又包含可再生能源发电的风力和光伏发电单元等),再加上控制装置、储能装置和用电负荷共同组成。微电网的组成结构十分灵活,可以满足某片区域的特殊供电需求。微电网不仅可以通过公共连接点(PCC)与大电网连接,采用并网运行模式;还可以在大电网电能质量下降或者电网故障而影响到微电网内负荷正常用电时,在公共连接节点(PCC)处与大电网断开,采用孤岛运行模式。 典型的微电网结构如图1-1 所示。它是由热电联产源(CHP)如微型燃气轮机、燃料电池,非CHP源如风力发电机组、光伏电池组及储能装置等组成。微电源和储能设备通过微电源控制器(MC)连接到馈线A和C。微电网通过公共连接点(PCC)连接到配网中进行能量交换,双方互为备用,提高了供电的可靠性[2]。

技术创新理论概述

目录 摘要 (1) 一、技术创新理论概述 (1) (一)企业需要技术创新的必要性 (1) (二)技术创新理论的提出及其发展 (2) 二、基于技术创新理论的海尔集团核心竞争力分析 (4) (一)技术创新是海尔的核心竞争力 (4) (二)技术创新在海尔的成功运用及管理 (5) 三、海尔集团成功经验的启示 (7) (一)提高企业创新管理水平与能力,是企业技术创新成功的重要保障 7 (二)建立学习型组织,培养企业家型人才,为技术创新提供思路与方向7(三)进一步转变观念,实现思维和观念创新 (7) (四)构建与创新先进的企业文化,对企业文化不断进行创新、发展.. 7(五)加大制度创新的力度,促进完整的创新生态体系的建立 (7) (六)利用外部资源,加快发展步伐 (8) 结束语 (8) 参考文献 (9) 海尔集团核心竞争力分析及启示 —基于技术创新理论视角 学生:指导老师: 摘要:本文首先简要介绍了企业需要技术创新的必要性以及技术创新理论的

提出与发展,在强调了企业需不断创新的必要性基础上,着重从技术创新角度分析了海尔集团成功的宝贵经验,总结了海尔集团在竞争日趋激烈的全球化时代能够持续、稳步发展的关键所在。通过对其基于技术创新理论的分析,得出启示性建议与措施,以探索出适合我国企业自身发展的新道路。 关键词:技术创新、企业核心竞争力、海尔集团 Abstract The passage brifly introduce the necessity that companies need technological innovation and propose the innovation theory and development firstly. Base on the necessity of the emphasis that companies need technological innovation, it emphasises on the precious experience of the successd of Haier Group from the new view. And it summaeizes why Haier Group could develop continuly and steadily during the fierceful goldlization period. Through the anylysis of the new technological innovation theory, it gets revelational suggestion and arrangement to search the new way of their own that fit to our country's companies. key words: technological innovation 、enterprise core competitiveness 、Haier Group 一、技术创新理论概述 (一)企业需要技术创新的必要性 21世纪是创新制胜的世纪,在全球经济迅猛发展、社会环境急剧变化的时代,越来越多的人确信变是唯一不变的真理。而如今,“创新”也已成为全球范

直流输电技术课程报告

Harbin Institute of Technology 直流输电技术课程报告题目柔性直流输电在城市配电网中的应用 课程名称:直流输电技术 院系:电气工程系 姓名: 学号: 哈尔滨工业大学 2015年4 月17日

柔性直流输电在城市配电网中的应用 摘要:柔性直流输电技术的出现为城市高压电网的构建及微电网接入大电网提拱了新的技术手段和解决方案, 因此研究柔性直流输电技术在城市电网中的应用具有重要意义。本文简述了柔性直流输电技术的基本原理、应用领域、相比于传统输电技术的优势以及在城市电网应用的可行性条件分析,并给出了家庭和办公直流输电的两种方案。 关键词:柔性直流输电,城市电网,应用领域,运行条件,方案 1.引言 随着社会的不断发展和科学技术的不断进步,电力传输系统经过直流、交流和交直流混合输电三个阶段。由于直流电不能直接升压,这使得直流输电距离受到较大的限制,不能满足输送容量增长和输电距离增加的要求。19 世纪80年代末发明了三相交流发电机和变压器,交流输电就普遍地代替了直流输电,并得到迅速发展, 逐渐形成现代交流电网的雏形。大功率换流器的研究成功,为高压直流输电突破了技术上的障碍[1]。 直流输电相比交流输电在某些方面具有一定的优势。自从1954年第一个商业化高压直流输电(HVDC)工程投入运行以来,HVDC在远距离大功率输电、海底电缆送电、不同额定频率或相同额定频率交流系统之间的非同步联接等场合得到了广泛应用。常规HVDC采用相控换流器技术,存在一些固有的缺陷。例如需要安装大量的无功补偿以及滤波设备,不能向无源网络供电以及只有应用于远距离、大容量输电才能发挥其经济上的优势等。 1990年MeGill大学的BoonTeCk001提出用PWM控制的电压源型换流器进行直流输电。由于采用了IGBT、GTO等全控型器件,基于电压源换流器的直流输电(VSC-HVDC)系统具有可独立调节有功和无功功率的优点,可以向无源网络送电,克服了常规HVDC的本质缺陷,把HVDC的优势扩展到配电网,拓宽了HVDC的应用范围,具有广阔的应用前景。1997年3月世界上第一个采用IGBT 构成电压源换流器的直流输电工业性试验工程---赫尔斯杨工程在瑞典中部投入运行,输送功率3MW,直流电压10kV,输送距离10km。从运行情况来看,不论是暂态还是稳态,该工程电力输送稳定,换流器能够满足噪声水平、谐波畸变、电话干扰和电磁场等方面的技术要求。由于这种换流器的功能强,体积小,可以减少换流器的滤波装置,省去换流变压器,简化换流器结构,ABB公司将其称之为轻型直流输电(HVDCLight),Siemens则将基于VSC换流器的直流输电称为HVDCplus,“plus”表示电力连接系统(PowerLink universalsystem),并分别注册表明其专利权,siemens没有实际的VSC型直流输电工程。截至目前世界上已有10座基于VSC的HVDC工程,输电容量己达350Mw。ABB公司HVDCLight 输电工程输送容量电缆可达久1200MW,架空线可达2400MW,电压等级达320kV。我国国家电网公司和南方电网公司正在规划建设VSC-HVDC的工业示范工程。上海南汇风电场将成为我国首个基于VSC-HVDC的风电接入工程[2]。 2.柔性直流输电概述 传统直流输电采用自然换相技术的电流源型换流器,与之相比,VSC-HVDC 是一种以电压源换流器、可控关断器件和脉宽调制(PWM技术)为基础的新型直

技术创新理论研究趋势综述

技术创新理论研究趋势综述 【摘要】技术创新是新技术的产生和商业化应用。本文根据技术创新理论研究的趋势,将其研究划分为三个阶段即单个企业创新行为、创新企业与企业的合作关系、创新企业与国家关系的研究阶段,并将各阶段的研究进行了综述。 【关键词】技术创新理论;演变趋势;综述 1.技术创新的概念界定 美籍奥地利经济学家约瑟夫.熊彼特(J.A.Schumpeter,1912)的《经济发展理论》的出版,首次提出了“创新”这一概念,他认为:“所谓创新,是把一种从来没有过的生产要素和生产条件的‘新组合’(a new combination)引入生产体系。”其内涵包括:(1)引入新产品;(2)引入新工艺;(3)开辟新市场;(4)控制原材料新的供应来源;(5)实现工业的新组织。熊彼特的创新概念既包括了技术性变化的创新,又包括了非技术性变化的创新,其创新理论开辟了技术创新理论的先河。下表列举了以往研究者对“技术创新”的概念界定(见表1)。 表1 以往研究者的“技术创新”的概念界定列举 2.技术创新理论研究的发展阶段 20世纪熊彼特最早提出了技术创新理论,从此,拉开了技术创新研究的序幕。根据相关研究文献,从时间上可把技术创新理论研究划分为三个阶段。 2.1第一代技术创新理论 第一代技术创新理论研究阶段为单个企业创新行为研究阶段。20世纪50年代初到60年代,在世界新技术革命浪潮的推动下,技术创新研究迅速发展,逐步突破新古典经济学的限制与束缚,形成对技术创新起源、效应和内部结构与过程等方面的专门研究。但研究主要停留在对单个企业创新行为的研究上,如熊彼特于1934-1944强调企业家的作用(见图1)。此后,技术创新理论形成了以技术创新和市场创新为研究对象、组织变革和组织形式为研究对象的两个分支。该时期并未形成完整的理论框架。 图1 熊彼特的企业家创新模型 (Mark Dodgson,Roy Rothwell,2000) 2.2第二代技术创新理论 第二代技术创新理论研究阶段为创新企业与企业的合作关系研究阶段。时间为20世纪70年代初至80年代初,该阶段研究强调创新企业与企业的合作关系

高压直流输电线路继电保护技术综述 徐军

高压直流输电线路继电保护技术综述徐军 发表时间:2020-01-03T15:15:46.603Z 来源:《河南电力》2019年7期作者:徐军[导读] 近年来,随着我国信息化技术的快速发展,对各领域的发现起到了促进作用,扩大了对信息忽视技术的应用范围,使其在各领域的发展中,充分发挥出自身的重要作用。 (贵州送变电有限责任公司贵州贵阳 550002) 摘要:近年来,随着我国信息化技术的快速发展,对各领域的发现起到了促进作用,扩大了对信息忽视技术的应用范围,使其在各领域的发展中,充分发挥出自身的重要作用。而在人们日常生活中,信息化技术的发展,给人们的生活带创新出便捷的方式,同样,在高压直流输电的发展中,具有重要的地位。随着高压直流输电线路线工程项目的增多,加大了对继电的保护,结合实际情况,不断地创新保护技术水平,提升工程项目的整体质量,从而确保电力系统的稳定发展。 关键词:高压直流输电线路;继电保护;技术水平 为了能够满足各领域的用电需求,我国加大了对电力工程项目的建设力度,从高压直流输电保护原理的角度分析,其可靠性、保护性、灵敏度等存在着一些问题,尤其是对其故障的处理,不仅无法及时地发现所存在的故障问题,而且对故障问题的解决,需要花费大量的实践。对此后期保护工作,整体的保护速度比较慢,无法满足标准配置的发展要求。对此,需要加大对高压直流输电线路继电保护技术水平的研究,结合具体的问题分析,制定出完善的解决方案与措施,提高整体的可靠性与技术水平。 一、高压直流输电线路继电保护影响因素 (一)电容电流 高压直流输电线路,主要的要求就是大电容,大功率,再受到小波阻特点的影响,需要加强对组联电流的保护,才能够确保整体的效果与稳定性。那么对整个高压直流输电线路继电的保护,需要结合实际情况的综合分析,能够确保输电线整体的安全性与稳定性,对电容电流提出了更高的要求,需要采取相应的补偿策略[1]。 (二)过电压 高压直流输电线路会受到不同因素的影响,而引导不同的故障,而一旦高压直流输电线路发生了故障,会在电弧情况下不会熄灭,对其控制在可监控的范围内,才能够确保其不产生消弧现象。而对高压直流输电线路继电的保护,针对输电线两个的顶点开关,无法在第一时间切断,那么就不会产生反射行波,从而对高压直流输电继电保护产生一定的影响。 (三)电磁暂态过程 对高压直流输电线路的建设,其整个的距离都比较远,一旦其发生了故障问题,就会增加高频分量,对其故障的诊断、处理加大工作难度,无法准确地测量出电气误差值,最终对高频分量造成不利的影响。电磁暂态过程,会引发高压直流输电故障的同时,使电流互感处于饱和的状态下,最终引导安全事故[2]。 二、提高高压直流输电线路继电保护技术水平措施 (一)加强对行波的保护 高压直流输电线路故障问题比较多,对其故障的解决,还需结合实际情况的综合分析,如果是产生了反行波的故障问题,会对高压直流输电线路的稳定性、安全性造成一定的影响。对此,西药加强对行波的科学保护。一般情况下,针对高压直流输电线路行波的保护,有两种解决方案。一种是ABB方案,另一种是SIEMENS方案。ABB方案,是根据极波理论所提出的,能够帮助相关工作人员,及时、准确地检测出高压直流输电线路的反行波情况,结合实际情况的综合分析,采用科学合理的解决措。而SIEMENS方案,是以电压积分为原理所设计的一种方案。对高压直流输电线路继电的保护时间控制在16秒--20秒之间。把ABB方案与SIEMENS方案相比较,SIEMENS方案的起动时间比较长,但是干扰效果却比ABB方案的干扰效果更好[3]。为了能够更地加强对波保护质量的保护,对相关工作人员提出了更高的要求,结合梯度理论与数学滤波技术等综合分析,制定出科学合理的保护措施。 (二)针对微分电压的保护措施 微分电压的保护是高压直流输电线路继电保护中重要的组成部分之一,那么在实际分析的过程中,主要是对差动电压主保护、后备保护等特点的综合分析[4]。例如:在西门子公司内,就会采用ABB方案加强对其行波的保护,对所应用对象的简称,详细地掌握电压电平、电压差动。由于其所使用的是ABB方案,会对其上升的时间产生影响,使其后备保护无法发挥出自身的重要作用。但是对ABB方案上升时间的调整,至少可以解决20毫秒的时间问题。但是在实施的过程中,主要的弊端就是抗干扰的能力不强。 对微分电压的安全保护,对高压直流输电线路的可靠性有直接性的影响,提高其整体的灵敏度,但是其运行的速度要比行波保护低,以此形式的运行,无法确保其整体的电阻能力,那么就会使整体可靠性逐渐地降低,无法确保高压直流输电线路的运行效率与质量[5]。例如:对继电保护的整定值计算,会产生不同的故障问题,如果是低压问题,那么对此方法的应用,会使变压器高压侧系统电源持续加大;如果是对其负荷的保护,则需要根据极端反时限工作原理;如果是对限时电流的速断保护,那么就需要采用定时限工作原理等等。根据高压直流输电线路在运行中所产生的不同故障问题,结合实际情况的综合分析,采取合理的解决措施,不要对电缆阻抗影响因素的忽视,会对进线开关、变压器进线保护定值等产生一定的影响。具体如表1所示。

智能电网综述性论

智能电网技术综述 摘要:日前全球资源环境压力的不断增大,随着电力市场化进程的不断加快以及用户对电力供出的越来越高的要求,国家安全、环保等各方面都对电网的建设和管理提出了更高的标准。智能电网是国际公认的解决21世纪能源问题的一个重大解决方案。电力与通讯是的双向化是智能电网的一大特色,灵活、清洁、安全、经济、友好等性能都是智能电网是未来电网的发展方向。欧美等发达国家纷纷投入大量的精力,力求在智能电网研究邻域有所斩获。而在中国,在政府及国家电网公司的政策引领推动下,智能电网研究正不断向着建设中国特色智能电网的目标稳步前进。 关键词:智能电网,能源问题,传统电网,智能电网技术 一、论文研究的背景及意义 坚强智能电网的发展在全世界还处于起步阶段,没有一个共同的精确定义,其技术大致可分为四个领域:高级智能电网智能电网量测体系、高级配电运行、高级输电运行和高级资产管理。高级量测体系主要作用是授权给用户,使系统同负荷建立起联系,使用户能够支持电网的运行;高级配电运行核心是在线实时决策指挥,目标是灾变防治,实现大面积连锁故障的预防;高级输电运行主要作用是强调阻塞管理和降低大规模停运的风险;高级资产管理是在系统中安装大量可以提供系统参数和设备(资产)“健康”状况的高级传感器,并把所收集到的实时信息与资源管理、模拟与仿真等过程集成,改进电网的运行和效率。智能电网是物联网的重要应用。 二、智能电网的内涵和特征 目前对于智能电网尚未有统一的定义,但一致认为智能电网是一个中长期的目标和愿景(vision)。 智能电网应以现代输配电网为物理基础,建立在集成和高速双向的通信网络平台上,综合应用先进的传感和测量、计算机、微电子、电力电子、控制以及智能决策等技术,利用电网实时全景信息,进行实时监控、灾变防护和用户互动,以实现可靠、安全、经济、优质、高效的电网运行和可持续发展。最终实现的智能电网应具有以下关键特征

技术创新理论概述精编版

技术创新理论概述公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

目录 摘要 (1) 一、技术创新理论概述 (1) (一)企业需要技术创新的必要性 (1) (二)技术创新理论的提出及其发展 (2) 二、基于技术创新理论的海尔集团核心竞争力分析 (4) (一)技术创新是海尔的核心竞争力 (4) (二)技术创新在海尔的成功运用及管理 (5) 三、海尔集团成功经验的启示 (7) (一)提高企业创新管理水平与能力,是企业技术创新成功的重要保障 (7) (二)建立学习型组织,培养企业家型人才,为技术创新提供思路与方向 (7) (三)进一步转变观念,实现思维和观念创新 (7) (四)构建与创新先进的企业文化,对企业文化不断进行创新、发展 (7) (五)加大制度创新的力度,促进完整的创新生态体系的建立 (7) (六)利用外部资源,加快发展步伐 (8)

结束语 (8) 参考文献 (9) 海尔集团核心竞争力分析及启示 —基于技术创新理论视角 学生:指导老师: 摘要:本文首先简要介绍了企业需要技术创新的必要性以及技术创新理论的提出与发展,在强调了企业需不断创新的必要性基础上,着重从技术创新角度分析了海尔集团成功的宝贵经验,总结了海尔集团在竞争日趋激烈的全球化时代能够持续、稳步发展的关键所在。通过对其基于技术创新理论的分析,得出启示性建议与措施,以探索出适合我国企业自身发展的新道路。 关键词:技术创新、企业核心竞争力、海尔集团 Abstract The passage brifly introduce the necessity that companies need technological innovation and propose the innovation theory and development firstly. Base on the necessity of the emphasis that companies need technological innovation, it emphasises on the precious experience of the successd of Haier Group from the new view. And it summaeizes why Haier Group could develop continuly and steadily during the fierceful goldlization period. Through the anylysis of the new technological

拟剧论理论发展综述

拟剧论就是借助戏剧的类比而对日常生活进行的研究,其倡导者是美国社会学家戈夫曼,他把社会比做舞台,把社会成员比做演员来解释人们的日常生活。运用戏剧语言对人们之间的相互交往进行的社会学分析,充分肯定了社会体系这一剧作者及其剧本期望对表演者的决定性作用,也即承认社会结构对个人行动的制约性。提出“戴假面具的人”、“故意演戏”等概念,也反映了资本主义社会人际关系的真实一面。对社会互动进行研究时,拟剧论的研究方式显然是一种“别样”的选择。 一、拟剧理论产生发展 (一)历史演变 早在17世纪,大文豪莎士比亚就在他的文学作品中分将人们的社会关系和社会互动就描述了出来,莎士比亚《皆大欢喜》中有句经典的话:“整个世界是一个舞台,所有男女不过是这舞台上的演员,他们各有自己的活动场所,一个人在其一生中要扮演很多角色。” 到20世纪的许多社会学家将关注放到研究人们社会互动中去,而其中戈夫曼更是将喜剧的理论创新的运用到符号互动论之中,系统的提出拟剧理论。 拟剧论是从符号互动论中发展出来的、具有自身特点的、说明日常生活中人与人之间相互作用的理论,戈夫曼把社会比作舞台,把社会成员比作演员来解释人们的日常生活,其代表作是《日常生活中的自我表演》。 (二)思想背景 拟剧论的思想背景来源于亚当.斯密、休谟、弗格森、詹姆斯关于人的思想;鲍德温、杜威的社会思想;库利的“镜中我”理论,托马斯、米德和布鲁默的符号互动论思想。 1、亚当斯密:道德情操”这一短语,是用来说明人(被设想为在本能上是自私的动物)的令人难以理解的能力,即能判断克制私利的能力。因此,具有利己主义本性的个人﹝主要是追逐利润的资本家﹞是如何在资本主义生产关系和社会关系中控制自己的感情和行为,尤其是自私的感情和行为,从未而建立一个有必要确立行为准则的社会而有规律的活动。 2、休谟主张人类(以及其他动物)都有一种信赖因果关系的本能,这种本能则是来自我们神经系统中所养成的习惯,长期下来我们便无法移除这种习惯,但我们并没有任何论点、也不能以演绎或归纳来证明这种习惯是正确的,就好像我们对于世界以外的地方一无所知一样。休谟主张所有人类的思考活动都可以分为两种:追求“观念的连结”(Relation of Ideas)与“实际的真相”(Matters of Fact)。前者牵涉到的是抽象的逻辑概念与数学,并且以直觉和逻辑演绎为主;后者则是以研究现实世界的情况为主。而为了避免被任何我们所不知道

可控电压源型柔性直流输电换流器拓扑研究

可控电压源型柔性直流输电换流器 拓扑综述 周敏,张劲松,刘宇思 中国能源建设集团广东省电力设计研究院 摘要:为分析不同可控电压源型柔性直流输电换流器拓扑结构的技术特点,围绕模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter,MMC),建立了基于几种可控电压源型换流器拓扑的柔性直流输电系统电磁暂态模型,结合PSCAD/EMTDC 的数字仿真结果,验证了所提出的换流器拓扑结构及其输电方案的可行性。 关键词:柔性直流输电可控电压源型换流器模块化多电平换流器 1引言 柔性直流输电技术是高压大功率电力电子应用领域的制高点,该技术在新能源接入(特别是近海风电接入)、向无源电网供电(如海岛供电,海上钻井平台)、异步电网互联、城市配网等诸多领域有着广阔的应用前景,因此吸引了学术界和工业界越来越多的关注。国内外投入的十几个柔性直流输电工程也都取得了不错的成效,其中绝大部分工程的换流器采用两电平或三电平拓扑结构。 IEC/TR 62543技术报告[1]将电压源型柔性直流输电换流器拓扑分为两种:开关型(“switch” type)拓扑和可控电压源型(“controllable voltage source” type )拓扑。开关型拓扑,即目前绝大多数工程采用的两电平或三电平拓扑,其明显特点为直流储能电容器组并接于直流侧,运行时换流桥臂中电流不连续;而以MMC为代表的可控电压源型拓扑的储能电容器分布在换流桥臂的子模块中,运行时换流桥臂中有连续电流流过。两类拓扑各自的优势在相关文献中已有较详细的总结[2-7]。较晚出现的可控电压源型拓扑以其诸多优势,成为未来柔性直流输电换流器拓扑的发展趋势,这从目前国内外最新投运的工程(2010年的美国 Trans Bay Cable工程、2011年的上海南汇工程)和在建的工程(如大连跨海工程、舟山5端工程、南澳风电场接入3端工程、德国Borwin2工程)中可见一斑。 2MMC换流器基本结构 2002年,德国学者R. Marquart 和A. Lesnicar 最早提出了MMC拓扑结构的概念[2],该拓扑奠定可控电压源型换流器的基础,之后有学者和公司相继提出了许多拓扑,基本结构和运行原理都跟MMC 很类似。MMC的建模、控制、调制、器件参数选择在文献中有详细论述[2-7] ,MMC的拓扑结构如图1所示。

高压直流输电系统概述

高压直流输电系统概述 院系:电气工程学院 班级:1113班 学号:xxxxxxxxxxx 姓名:xxxxxxxxxx 专业:电工理论新技术

一、高压直流输电系统发展概况 高压直流输电作为一种新兴的输电方法,有很多优于交流输电地方,比如它可以实现不同额定频率或相同额定频率交流系统之间的非同期联络,特别适合高电压、远距离、大容量输电,尤其适合大区电网间的互联,线路功耗小、对环境的危害小,线路故障时的自防护能力强等等。 1954年,世界上第一个基于汞弧阀的高压直输电系统在瑞典投入商业运行.随着电力系统的需求和电力电子技术的发展,高压直流输电技术取得了快速发展. 1972年,基于可控硅阀的新一代高压直流输电系统在加拿大伊尔河流域的背靠背直流工程中使用; 1979年,第一个基于微处理器控制技术的高压直流输电系统投入运行; 1984年,巴西伊泰普水电站建造了电压等级最高(±600 kV)的高压直流输电工程. 我国高压直流输电起步相对较晚,但近年来发展很快. 1987年底我国投运了自行建成的舟山100 kV海底电缆直流输电工程,随后葛洲坝-上海500 kV、1 200MW的大功率直流输电投运,大大促进了我国高压直流输电水平的提高. 2000年以后,我国又相继建成了天生桥-广州、三峡-常州、三峡-广州、贵州-广州等500 kV容量达3 000MW的直流输电工程.此外,海南与台湾等海岛与大陆的联网、各大区电网的互联等等,都给我国直流输电的发展开辟了动人的前景. 近年来,直流输电技术又获得了一次历史性的突破,即基于电压源换流器(Voltage Source Converter,VSC)技术和全控型电力电子功率器件,门极可关断晶闸管(GTO)及绝缘栅双极型晶体管(IGBT)为基础的新一代高压直流输电技术已发展起来,也就是轻型直流输电(HVDC light)技术. 现有的直流输电主要是两端系统.随着直流断路器研制的进展和成功以及直流输电技术的进一步成熟完善,直流输电必将向着多端系统发展.同时许多其他科学技术领域的新成就将使输电技术的用途得到广泛的扩展.光纤与计算机技术的发展也使得直流输电系统的控制、调节与保护更趋完善,运行可靠性进一步提高;高温超导材料及其在强电方面的应用研究正方兴未艾,在直流下运行时,超导电缆无附加损耗,可节省制冷费用,因此在超导输电方面直流输电也很适宜. 一、高压直流输电系统构成 高压直流输电系统的结构按联络线大致可分为单极联络线、双极联络线、同极联络线三大类。 单极联络线的基本结构如图1所示,通常采用一根负极性的导线,由大地或海水提供回路,采用负极性的导线,是因为负极的电晕引起的无线电干扰和受雷击的几率比正极性导线小得多,但当功率反送时,导线的极性反转,则变为负极接地。由于它只需要一根联络线,故出于降低造价的目的,常采用这类系统,对电缆

相关文档
相关文档 最新文档