书 名 | 直流输电 | 作 者 | E.乌尔曼 |
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出版社 | 科学出版社 | 出版时间 | 1983年6月 |
ISBN | 15031501 |
本书为论述高压直流输电基本理论的专著,内容分为两篇.第一篇论述换流器及直流输电系统的基本原理,包括:理想状况下的换流器原理;实际情况下的换流器特性及其计算;以及直流输电系统及其控制.第二篇论述直流输电系统的各个部件,包括架空线,电缆,大地回路,直流线路侧设备,及换流站内直流设备等.此外,还论述了与直流输电系统相连接的交流系统部件,如电机及交流滤波器等,从而较全面地涉及到直流输电的各个领域.本书可供从事直流输电的科研、教学、工程技术人员及研究生阅读.
目录
1.绪论
第一篇 换流器及输电系统理论
第二篇 直流输电线路的部件
参考文献
中英名词对照
直流输电优点
直流输电与交流输电相比有以下优点:
①当输送相同功率时,直流线路造价低,架空线路杆塔结构较简单,线路走廊窄,同绝缘水平的电缆 可以运行于较高的电压;
②直流输电的功率和能量损耗小;
③对通信干扰小;
④线路稳态运行时没有电容电流,没有电抗压降,沿线电压分布较平稳,线路本身无需无功补偿;
⑤直流输电线联系的两端交流系统不需要同步运行,因此可用以实现不同频率或相同频率交流系统之间的非同步联系;
⑥直流输电线本身不存在交流输电固有的稳定问题,输送距离和功率也不受电力系统同步运行稳定性的限制;
⑦由直流输电线互相联系的交流系统各自的短路容量不会因互联而显著增大;
⑧直流输电线的功率和电流的调节控制比较容易并且迅速,可以实现各种调节、控制。如果交、直流并列运行,有助于提高交流系统的稳定性和改善整个系统的运行特性。
直流输电和交流输电有以下优缺点:一、直流电流1、优点(1)当输送相同功率时,直流线路造价低,架空线路杆塔结构较简单,线路走廊窄,同绝缘水平的电缆可以运行于较高的电压。(2)直流输电的功率和能量损耗小。...
国内的有宁波电缆厂,远东电缆厂。不过还是国外的耐克森或者普瑞斯曼做得最好。230kV可以用交联聚乙烯,不过国内不一定有这个技术水平,可能还是得用充油式电缆。截面和输送的电流有关,没法说。海底深度、电流...
【词语】:直流输电
【注音】:zhí liú shū diàn
【英文简称】:DC
【释义】:将发电厂发出的交流电,经整流器变换成直流电输送至受电端,再用逆变器将直流电变换成交流电送到受端交流电网的一种输电方式。主要应用于远距离大功率输电和非同步交流系统的联网,具有线路投资少、不存在系统稳定问题、调节快速、运行可靠等优点。
直流输电的发展也受到一些因素的限制。首先,直流输电的换流站比交流系统的变电所复杂、造价高、运行管理要求高;其次,换流装置(整流和逆变)运行中需要大量的无功补偿,正常运行时可达直流输送功率的40~60%;换流装置在运行中在交流侧和直流侧均会产生谐波,要装设滤波器;直流输电以大地或海水作回路时,会引起沿途金属构件的腐蚀,需要防护措施。要发展多端直流输电,需研制高压直流断路器。
直流屏通用名为智能免维护直流电源屏,简称直流屏,通用型号为GZDW。简单地说,直流屏就是提供稳定直流电源的设备。(在输入有380V电源时直接转化为220V,在输入(市电和备用电)都无输入时,直接转化为蓄电池供电--直流220V:实际上也可以说是一种工业专用应急电源)。发电厂和变电站中的电力操作电源现今采用的都是直流电源,它为控制负荷和动力负荷以及直流事故照明负荷等提供电源,是当代电力系统控制、保护的基础。直流屏由交配电单元、充电模块单元、降压硅链单元、直流馈电单元、配电监控单元、监控模块单元及绝缘监测单元组成。主要应用于电力系统中小型发电厂、水电站、各类变电站,和其他使用直流设备的用户(如石化、矿山、铁路等),适用于开关分合闸及二次回路中的仪器、仪表、继电保护和故障照明等场合。
直流屏是一种全新的数字化控制、保护、管理、测量的新型直流系统。监控主机部分高度集成化,采用单板结构(All in one),内含绝缘监察、电池巡检、接地选线、电池活化、硅链稳压、微机中央信号等功能。主机配置大液晶触摸屏,各种运行状态和参数均以汉字显示,整体设计方便简洁,人机界面友好,符合用户使用习惯。直流屏系统为远程检测和控制提供了强大的功能,并具有遥控、遥调、遥测、遥信功能和远程通讯接口。通过远程通讯接口可在远方获得直流电源系统的运行参数,还可通过该接口设定和修改运行状态及定值,满足电力自动化和电力系统无人值守变电站的要求;配有标准RS232/485串行接口和以太网接口,可方便纳入电站自动化系统。
直流电源(DC power)有正、负两个电极,正极的电位高,负极的电位低,当两个电极与电路连通后,能够使电路两端之间维持恒定的电位差,从而在外电路中形成由正极到负极的电流。 单靠水位高低之差不能维持稳恒的水流,而借助于水泵持续地把水由低处送往高处就能维持一定的水位差而形成稳恒的水流。与此类似,单靠电荷所产生的静电场不能维持稳恒的电流,而借助于直流电源,就可以利用非静电作用(简称为"非静电力")使正电荷由电位较低的负极处经电源内部返回到电位较高的正极处,以维持两个电极之间的电位差,从而形成稳恒的电流。因此,直流电源是一种能量转换装置,它把其他形式的能量转换为电能供给电路,以维持电流的稳恒流动。
直流电源中的非静电力是由负极指向正极的。当直流电源与外电路接通后,在电源外部(外电路),由于电场力的推动,形成由正极到负极的电流。而在电源内部(内电路),非静电力的作用则使电流由负极流到正极,从而使电荷的流动形成闭合的循环。
直流输电目前主要用于5个方面:
①远距离大功率输电;
②联系不同频率或相同频率而非同步运行的交流系统;
③作网络互联和区域系统之间的联络线(便于控制、又不增大短路容量);
④以海底电缆作跨越海峡送电或用地下电缆向用电密度高的大城市供电;
⑤在电力系统中采用交、直流输电线的并列运行,利用直流输电线的快速调节,控制、改善电力系统的运行性能。
随着电力电子技术的发展,大功率可控硅制造技术的进步、价格下降、可靠性提高,换流站可用率的提高,直流输电技术的日益成熟,直流输电在电力系统中必然得到更多的应用。当前,研制高压直流断路器、研究多端直流系统的运行特性和控制、发展多端直流系统、研究交直流并列系统的运行机理和控制,受到广泛的关注。
许多科学技术学科的新发展为直流输电技术的应用开拓着广阔的前景,多种新的发电方式──磁流体发电、电气体发电、燃料电池和太阳能电池等产生的都是直流电,所产生的电能要以直流方式输送,并用逆变器变换送入交流电力系统;极低温电缆和超导电缆也更适宜于直流输电,等等。今后的电力系统必将是交、直流混合的系统。
2014年2月21日,国产单根电压等级最高、长度最长的直流海缆在舟山敷设入海,这标志着世界首个五端柔性直流输电示范工程进入后期攻坚阶段。
落户舟山的世界首个五端柔性直流输电示范工程,采用±200千伏直流电压,分别在定海、岱山、衢山、洋山、泗礁建设一座换流站,建设交流220千伏输电线路21.8公里,交流110千伏输电线路9.99公里;建设直流电缆输电线路141公里。项目建成后,将极大改善海岛电网的稳定性,为群岛新区跨越发展提供坚强的能源保障,也将为全国乃至世界范围内的新能源接入与海岛开发提供范本。
据悉,整个柔性直流工程计划于2014年4月完成海缆施工;5月进行系统带电调试及试验;6月实现五站全面建成投产。
2014年7月4日,在圆满完成168小时试运行后,世界首个五端柔性直流输电工程--浙江舟山±200千伏五端柔性直流工程正式投入运营,标志着我国站上了世界柔性直流输电领域的制高点。
直流输电控制保护-直流线路保护
轻型高压直流输电是ABB公司发展的一项全新的输电技术,尤其适用于小型的发电和输电应用,它将高压直流输电的经济应用功率范围降低到几十兆瓦.该系统由放在两个或两个以上的输电终端上的终端换流站及它们之间的联接组成。虽然传统的直流架空线可以作为联接,但如果我们应用地下电缆来联接两个变电站,整个系统将能最多地获益。在很多场合,评估下来的电缆成本低于架空线的成本,而且在一个轻型高压直流输电系统中,使用电缆所需的环境等方面的许可还更容易获得。比起交流输电和本地发电,轻型高压直流输电系统不仅具有成本优势,它对提高交流电网供电品质也提供了新的可能.自1997年提出轻型高压直流输电,数个输电线路已投入商业运营,其中最高容量已达330MW。更多的正在建设中。
随着电力电子器件的不断发展和直流输电技术的广泛应用,结合电流源LCC换流器与电压源VSC换流器的混合直流输电系统已成为研究热点.本书针对三种典型的混合直流输电系统进行介绍,即并联混合多馈入直流输电系统、一端LCC 一端VSC 的混合直流输电系统、含STATCOM 的LCC HVDC系统.主要内容包括混合直流输电系统的基本运行原理、各系统间相互作用机理、协调控制策略、建模与仿真技术等。
《混合直流输电》适合从事传统直流输电与电压源换流器直流输电系统相关工作的工程师使用,也可以作为高等学校电力系统相关专业教师和学生的参考书。
内容简介
《柔性直流输电建模和仿真技术》针对柔性直流输电的控制策略、系统建模和仿真技术进行重点阐述,详细介绍了构造完整柔性直流输电闭环仿真系统所必备的相关策略。本书共8章,主要内容包括柔性直流输电的基本原理,两电平、三电平柔性直流输电的建模与仿真,MMC型柔性直流输电建模与仿真,多端柔性直流输电仿真,柔性直流输电的RTDS建模和仿真,具备直流故障穿越能力的MMC-HVDC系统和MMC-HVDC高速建模与仿真等。附录中还介绍了典型的柔性直流输电工程,以及VCSTrans程序和NPC型SVC-HVDC程序。 赵成勇,华北电力大学教授、博导。业研究方向为高压直流输电与柔性直流输电。主持或主要参与以下重点项目: 1.高压直流输电和柔性直流控制保护策略库开发,国家科技支撑重大项目“新型柔性交流电力控制关键技术与示范”(2010BAA01B01)子课题,2010.10-2013.9,40万,赵成勇负责。 2.Control&protectionstrategiesofHVDCbasedonsinglefull-bridgeconverter.韩国LSIndustrialSystemsCo.Ltd.12万美元,2011.1-2012.10,赵成勇负责。 3.基于电压源型换流器直流输电的柔性联网方法研究,国家自然科学基金项目(50577018),2006.1-2008.12,23万元,赵成勇负责。 4.基于RTDS的电磁-机电暂态混合实时仿真平台研究与实现,“十一五...(展开全部) 赵成勇,华北电力大学教授、博导。业研究方向为高压直流输电与柔性直流输电。主持或主要参与以下重点项目: 1.高压直流输电和柔性直流控制保护策略库开发,国家科技支撑重大项目“新型柔性交流电力控制关键技术与示范”(2010BAA01B01)子课题,2010.10-2013.9,40万,赵成勇负责。 2.Control&protectionstrategiesofHVDCbasedonsinglefull-bridgeconverter.韩国LSIndustrialSystemsCo.Ltd.12万美元,2011.1-2012.10,赵成勇负责。 3.基于电压源型换流器直流输电的柔性联网方法研究,国家自然科学基金项目(50577018),2006.1-2008.12,23万元,赵成勇负责。 4.基于RTDS的电磁-机电暂态混合实时仿真平台研究与实现,“十一五”国家科技支撑计划重大项目“特高压输变电系统开发与示范”课题十七(2006BAA02A17)的子课题,150万元,2006.11-2009.12,负责人之一,排名第二。 5.多电平柔性直流输电系统的RTDS模型研究,北京网联直流工程技术有限公司科技项目,2011年1月完成。赵成勇负责 6.“一种双馈入直流输电系统”,发明专利,ZL200710185454.0发明人:赵成勇。 7.“一种高压直流输电启动和运行方式”,发明专利,ZL200810079471.0发明人:赵成勇,郭春义。 8.一种模块化多电平换流器直流输电损耗计算方法,发明专利申请号:201110074399.4发明人:赵成勇,陆翌等。 9.扩大RTDS下MMC-HVDC模型仿真规模的方法,发明专利申请号:201110074466.2发明人:赵成勇,石岩等。2100433B