电力电子技术在智能电网中的应用(英文)

坚强智能电网不仅对电网的安全、稳定和经济运行水平提出很高的要求,而且需要电网具有超越现有水平的灵活性和可控性。以灵活输电技术、用户电力技术和电力储能技术为代表的电力电子技术是实现坚强智能电网的重要技术支撑。在文章中,提出了一种基于电力电子技术的应用方案。在未来智能电网的建设过程中,该方案可以优化输电网络的运行条件,扩展电网的运行控制技术,保障电网安全、稳定、经济运行。目前,该方案中的关键技术已经应用在一些工程项目中,表明该方案是可行且有效的。

FACTS技术在智能电网中的应用与发展

超高压、大容量、远距离输电已成为现代电力系统的重要标志,信息化、数字化、自动化、互动化是智能电网的发展目标。为解决系统振荡、潮流问题、提高系统稳定性,柔性(灵活)交流输电技术(FACTS)被广泛应用,为增强输电系统提供了新的手段。概述了FACTS的发展和应用现状,分析比较了几代不同控制器及运行性能,并展望了未来电力电子技术的发展。

2014年中国电机工程学会直流输电与电力电子专委会学术年会征文启事

为了全面反映近年来我国在直流输电与电力电子领域科研、设计、生产运行、设备制造、教学等方面的科研成果,特别是特高压直流输电技术、智能电网技术方面的科研成果,中国电机工程学会直流输电与电力电子专业委员会定于2014年10月在武汉召开第三届全国直流输电与电力电子专委会学术年会。征文范围：1.高压直流输电技术;2.柔性直流输配电技术;3.灵活交流输电技术;4.新能源发电接入电网技术;5.电能质量治理技术;6.电力节能新技术;7.电源与储能技术;8.电力拖动技术；9．直流融冰技术；10．其他。

国家电网公司可控串补技术获国家科技进步一等奖

1月9日，2008年国家科学技术奖励大会在北京人民大会堂隆重召开。国家电网公司申报的“输电系统中灵活交流输电（可控串补）关键技术和推广应用”项目被授予国家科学技术进步奖一等奖，标志着我国迈上灵活交流输电技术的世界制高点。公司另有1个项目获国家技术发明奖二等奖、2个项目获国家科技进步奖二等奖。

可控串补技术获得国家科技进步一等奖

2009年1月9日，2008年国家科学技术奖励大会在北京人民大会堂隆重召开。国家电网公司申报的“输电系统中灵活交流输电（可控串补）关键技术和推广应用”项目，被授予国家科学技术进步奖一等奖，标志着中国迈上灵活交流输电技术的世界制高点。国家电网公司另有一个项目获得国家技术发明奖二等奖，两个项目获得国家科技进步奖二等奖。

电力电子技术在配电网中的应用分析

为了能够满足社会用电需求,提升供电质量和安全,应用电力电子技术是必然选择。通过在配电网中大力推广和应用电力电子技术,可以有效提升电网运行稳定性,提升输电能力和输电质量,为国民经济持续增长提供更为坚实的支持和保障。文章就电力电子技术在配电网中的应用进行分析,从多种角度把握技术要点,提出合理的应对措施。

汤广福——中国电力电子技术开拓者

能源短缺是人类当前面临的共同的世纪性难题。我国经济近十年的快速增长,使得能源缺口也很大。所以我国在大规模进行电力建设的同时,必须利用电力电子技术实现节能的技术改造,以提高用电效率环节能源短缺的重压。作为中国电力电子技术研究领域开拓者之一,中国电力科学院电力电子应用技术研究所所长汤广福在灵活交流输电技术领域,通过自主创新,完成从理论研究到工程实际的转化过程,解决了有关工程技术的重大难题,其中部分技术研究成果处于国际领先水平。近年来,他主持和参与的多项技术成果通过转化。陆续将静止无功补偿器、可控串补等国产化示范工程相继投入商业运行,有力推动了我国电力工业的科技进步,创造了巨大的经济效益和社会效益。

灵活交流输电技术在我国的发展状况

以可控串补技术为代表的灵活交流输电技术，代表世界最先进输电技术的发展方向。它利用电力电子等先进手段提高电网输电能力、提升电网安全稳定水平，适用于220、500、750kV和特高压等各电压等级电网。本项目的成功创新。有力推动了我国交流输电技术的创新进程和产业升级。截至2008年年底，我国自主研发的串补装置已在国内外25条输电线路上应用33套，总容量超过10870Mvar。因采用该技术节省投资约40亿元、节省线路走廊长达3200多km。本项目成果在推广应用的短短4年间，国内市场占有率已超过50％。

基于Gramian的电力系统FACTS元件交互影响分析

在含有多个FACTS控制器的复杂电力系统中,各控制器间往往会存在交互影响,从而导致FACTS控制失稳。以四机两区域的互联电力系统为对象,对含SVC和TCSC的四机两区域电力系统进行了研究。运用基于Gramian的交互分析方法,对系统电气距离和负荷不同情况下FACTS元件之间的交互影响进行了分析,结果表明:随着FACTS控制器间的电气距离减小或系统负荷的增加,SVC和TCSC间的交互影响都更加剧烈,使控制器的动态性能变差,甚至有可能影响到系统的稳定性。通过时域仿真验证了基于Gramian的电力系统FACTS元件交互影响分析方法的正确性。

并行控制结构的静止无功补偿器设计与实现

介绍了静止无功补偿器的基本原理和结构,采用并行控制结构设计并实现了静止无功补偿器的控制系统、保护系统及人机接口系统。软件采用面向对象的线程设计方法,分别设计了控制CPU的主控制、定时器、SPI等线程;保护CPU的保护、I/O及SPI、串行通信等线程;人机接口CPU的SPI、键盘输入、液晶显示等线程。对实现的静止无功补偿器样机进行了动态模拟实验,结果表明,该静止无功补偿器的控制系统、保护电路及人机接口电路等达到设计要求,整机运行稳定可靠。

相间功率控制器(IPC)在电力系统中的应用

发展迅速的柔性交流输电及其控制器技术(FACTS)已被国内外普遍认为是新型有效的输电技术。除了其技术概念和技术规范取得新进展外,控制器技术也在快速发展着。其中的相间功率控制器IPC(Interphase Power Controller)能有效地控制线路潮流,提高线路输送功率或用于设备增容,限制短路电流。从IPC的基本原理和结构出发,研究了IPC的主要系统应用及在国外的研究和应用情况,IPC在未来互联电网中的可能工程布点,着重对IPC在联网中的可能应用进行了研究,并得出初步的结论。

多个FACTS元件间交互影响分析与协调控制研究进展与展望

首先概述了灵活交流输电系统(FACTS)元件交互影响和主要分析方法,总结分析了近年来国内外研究所提出的多种FACTS协调控制方法,并将其分为线性控制方法、非线性控制方法和智能控制方法 3大类,简要评述了3类方法的优点和不足。然后,简单介绍了SSSC元件的相关研究现状以及广域测量系统(WAMS)技术和模块化多电平换流器(MMC)技术等新兴技术在FACTS中的应用情况。最后,总结了到目前为止在研究FACTS元件交互影响分析和协调控制中出现的问题、不足和需要进一步研究的方面,指出结合新兴技术实现FACTS自身控制优化和FACTS间协调控制是未来我国FACTS发展的主要方向之一。

并行结构的电力有源滤波器设计

介绍了电力有源滤波器的基本原理和结构。采用并行结构控制设计了电力有源滤波器控制系统,并针对APF的保护电路、人机接口电路,在不同工况下进行了大量的动态模拟实验。实验结果表明,该电力有源滤波器的控制系统、保护电路及人机接口电路等均实现预期功能,整机运行稳定可靠并达到设计要求。

基于RTDS的分布式静止串联补偿器建模与仿真

该文阐述了分布式静止串联补偿器(distributed static series compensator,DSSC)的研究现状和原理。提出了基于DSSC优选主电路拓扑的参数设计方法,以及DSSC的直流电压稳定、线路补偿控制策略。在RTDS实时仿真环境下建立仿真模型,从容性、感性以不同工作状态之间的切换等几个方面,全面验证了DSSC本体控制策略与潮流调节功能,为后续研究和工程示范提供理论指导。

500kV平果可控串补站(TCSC)二次回路抗干扰试验分析

我国第一个可控串补(TCSC)工程——平果可控串补站于2003年6月30日在中国南方电网天平线平果侧建成投运;串补(SeriesCompensation)技术是灵活交流输电技术FACT技术家族成员之一,目前在国内得到了广泛的应用,但目前串补装置的安全运行仍存在一定的问题,例如在一次设备操作过程中高压电弧产生的干扰信号使保护误动作,按照目前的运行条件容易引起线路跳闸,这也是亟待解决的问题。本文对两次平果可控串补带电试验进行了详细的分析、比较,找到了解决问题的方法,提出了抗干扰措施,并为串补技术的研究提供了试验数据。

21世纪的能源技术

1 概述经济学家认为21世纪的经济将发生巨大变革,富有生命力的新型的"知识经济"开始替代传统的工业经济,对世界经济的发展将有很大的推动力。知识经济的主要表现为高新技术推动产业结构的变革和信息技术的广泛应用,因而信息产业是知识经济的基础,而电力电子是一种能量处理技术。

国家电网公司可控串补技术获得国家科技进步一等奖

2009年1月9日，2008年国家科学技术奖励大会在北京人民大会堂隆重召开。国家电网公司申报的“输电系统中灵活交流输电（可控串补）关键技术和推广应用”项目，被授予国家科学技术进步奖一等奖，标志着中国迈上灵活交流输电技术的世界制高点。公司另有一个项目获得国家技术发明奖二等奖、两个项目获得国家科技进步奖二等奖。

基于功率注入法的UPFC潮流控制研究

目前对灵活交流输电系统技术 (FACTS)在稳态方面的作用缺乏深入的研究。采用基于功率注入法的统一潮流控制器 (U PFC)稳态模型 ,通过合理简化后 ,形象地分析了 U PFC在电力系统中的潮流控制特性 ,显示了功率注入法在 UPFC建模中的优越性。通过该模型 ,UPFC的潮流控制问题可以使用优化来解决 ,并可充分考虑系统中以及U PFC本身存在的约束条件。最后 ,用 IEEE的两个标准系统来研究 U PFC在提高线路传输功率中的作用。仿真结果表明 :UPFC对于区域性的运行目标具有强大的控制能力 ,特别适合长距离的互联传输系统。该结论可以为 U

创新的能量

10月25日,海拔4300米的西藏羊八井。全球海拔最高的高电压试验基地——国家电网公司高海拔试验站的冲击电压发生装置经受住了近8小时的操作冲击试验。