《特高压落点附近输电线路增容策略研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《特高压落点附近输电线路增容策略研究（3页珍藏版）》请在装配图网上搜索。
1、
特高压落点附近输电线路增容策略研究
随着特高压加快建设 ,1000kV 特高压最终取代原有 500kV超高压 , 成为电网
主干网架 , 是必然趋势。然而 , 在初期 , 完整的 UHV网架结构并没有形成。
孤立的单条特高压线路需要与原有线路联合运行。 尤其是在特高压落点附近 ,
经特高压传输的大量电能需要由该处 500kV 超高压线路分流。
由于两种电压等级在输送能力方面差异巨大 , 故整体输送能力受到严重制约 ,
远远达不到特高压的额定容量。落点周围的超高压电网的负担将大大提高 , “瓶
颈问题
2、”突显。
本文在不新增输电线路的情况下 , 研究一种安全可行的超高压线路增容策略 ,
并辅之以基于 FACTS技术的动态无功补偿装置 , 达到有效增加线路输电容量的目
的 , 以符合特高压电网的发展趋势。本文提出了一种融合“静态增容”与“动态增容”的新型增容策略：混合增容。
该策略一方面适度提高架空线的上限温度 ( 最高不超过 90℃ ), 另一方面基于实时信息 ( 气象参数、线路运行参数 ) 进行线路容量动态挖掘。同时 , 本文重点考虑了潮流变化所引起的无功需求量的大幅波动 , 设计了一种新型的动态无功补偿装置 , 使混合增容策略达到最好的效果。
3、
论文首先分析了导线吸热、散热的机理 , 通过 ANSYS有限元分析程序分析了环境参数与导线载流能力的关系。 研究表明：环境参数对线路实际容量具有显著的影响。
我国规程中所采用的环境参数值均过于严苛 , 绝大部分情况下 , 不会出现如此恶劣的情况。可见 , 我国现有电网的输送容量并没有被完全开发 , 仍有很大挖掘的潜力。
该部分研究为提高导线上限温度提供了理论依据。 论文认为可以在合适的时
候 , 逐步提高导线的上限温度 , 最高不超过 90℃。
并在载流量、 导线与配套金具机械性能、 金具热稳定性、 弧垂等方面进行校
4、
核 , 确保系统的安全稳定。 论文分析了导线容量预测的三种不同模型 , 提出了基于
BP神经网络的多因子的导线温度预测方法 , 并将其引入增容策略。
形成了以动态增容为主、静态增容为辅的“混合增容”策略。 “混合增容”
策略首先根据输电需求以及环境情况 , 确定导线上限温度 , 以 2℃为一档 , 逐步提
高 , 最高不超过 90℃。
运行过程中根据实时气象条件和线路状态 , 基于导线拉力修正与 BP神经网
络算法 , 进行线路输送潜力的 “动态挖掘”。以上研究使本文提出的混合增容策略 ,
在充分利用了“静态增容”
5、与“动态增容”的优势 , 取得显著的线路增容效果的
同时 , 保证系统的安全性与稳定性。
然而 , 考虑到在混合增容策略运行过程中 , 线路潮流会发生大幅频繁变化 , 增
容后的系统亟需一种储备充足、响应迅速的无功补偿器 , 防止因无功不足引发电
压跌落。基于以上考虑 , 本文设计了一种针对线路增容运行的动态无功补偿装置
及相应的无功补偿策略 , 以保证“混合增容”策略运行过程中系统的无功稳定。
传统无功补偿装置在抑制电压闪变、滤除谐波方面效果不理想 , 性能较好的
静止同步补偿装置 (SVG)成本过高。论文提出了一种新
6、型动态无功补偿模型。
成本低廉的大容量 SVC(FC+TCR)完成初步粗补偿；小容量 SVG负责微补偿、
抑制电压闪变以及滤除谐波 , 优势互补 , 兼顾了成本与性能。通过分析新型补偿器
不同的模块布局 , 确定可行的电路分布结构 , 最大限度地减少模块间的干扰。
在控制器方面 , 提出了基于人工免疫算法的改进型动态 PI 控制器以及模块
间的协调控制策略 , 以协调 SVG模块与 SVC模块间的相互配合。最后 , 论文通过
ANSYS与 PSCAD仿真软件 , 对“混合增容”策略进行仿真验证。
仿真表明 , 其增容效果显著。相比其他增容方法 , 混合增容方法效果最好 , 整
体实现增容 65%。
局部来看 , 即使在用电最高峰 , 也能实现 50%的增容量 , 满足了系统的要求 ,
同时能确保系统的稳定性。 其综合性能媲美 SVG,且在成本方面有明显的优势 , 可
以节省 50%以上的成本。
特高压落点附近输电线路增容策略研究
