Гибкие электропередачи

1. Гибкие электропередачи

УГТУ-УПИ
Кафедра Автоматизированных Электрических Систем
Гибкие
электропередачи

2.

УГТУ-УПИ
Кафедра Автоматизированных Электрических Систем
Цель лекции: Знакомство с видами, принципом работы,
функциями устройств гибкой передачи переменного тока и
способами повышения пропускной способности линий
электропередачи.
План лекции
Управление передачей мощности и повышение
пропускной способности гибкой передачи
Виды и принцип работы устройств гибкой передачи
переменного тока (FACTS-устройства).
Преимущества и недостатки устройств гибкой передачи
переменного тока, основанных на силовой электронике
2

3.

УГТУ-УПИ
Кафедра Автоматизированных Электрических Систем
Повышение пропускной способности гибкой
передачи
Способы повышения предела
передаваемой мощности
U1
U2
P
sin
X
U (U U
cos )
Q1 1 1 2
X
Q2
U 2 (U 2 U1
cos )
X
Деление линии с установкой
устройств компенсации
реактивной мощности
Продольная
емкостная
компенсация параметров линии
Увеличение
напряжений
по
концам установкой источников
реактивной мощности
3

4. Управляемые самокомпенсирующиеся линии электропередачи

УГТУ-УПИ
Кафедра Автоматизированных Электрических Систем
Управляемые самокомпенсирующиеся
линии электропередачи
Снижение
индуктивного
сопротивления
Xл
Повышение
пропускной
способности ЛЭП
Снижение индуктивного сопротивления
сближением
фаз
на
минимально
допустимое расстояние
4

5. Удельное индуктивное сопротивление фазы одноцепной линии с проводами из цветных металлов с учетом взаимодействия фаз

УГТУ-УПИ
Кафедра Автоматизированных Электрических Систем
Управляемые самокомпенсирующиеся
линии электропередачи
Удельное индуктивное сопротивление фазы
одноцепной линии с проводами из цветных
металлов с учетом взаимодействия фаз
Dср
0,0157
Х =0,1445×lg r
+ m ,
0
э
Dср =3 D ×D ×D ,
12 13 23
5

6. Управляемые самокомпенсирующиеся линии электропередачи

УГТУ-УПИ
Кафедра Автоматизированных Электрических Систем
Управляемые самокомпенсирующиеся
линии электропередачи
6

7. Опытно-промышленная СВЛ-110 кВ

УГТУ-УПИ
Кафедра Автоматизированных Электрических Систем
Управляемые самокомпенсирующиеся
линии электропередачи
Опытнопромышленная
СВЛ-110 кВ
7

8.

УГТУ-УПИ
Кафедра Автоматизированных Электрических Систем
Виды и принцип работы устройств гибкой
передачи переменного тока
Электромеханические FACTS-устройства
Синхронный
компенсатор
Коммутируемые
устройства продольной и
поперечной компенсации
Линейный
регулировочный
трансформатор
Фазоповоротный
регулировочный
трансформатор
8

9.

УГТУ-УПИ
Кафедра Автоматизированных Электрических Систем
Виды и принцип работы устройств гибкой
передачи переменного тока
А
Фазоповоротный
регулировочный
трансформатор
E A
5
U A
0
4
2
А В
С
1
3
Последовательный
трансформатор
Параллельный
регулировочный
трансформатор
Продольное
регулирование
E
Векторные
диаграммы
регулирования
Поперечное
Продольно-поперечное
E A
A
U A
E C
U C
U C `
U A`
U B
U B`
U A
E B
U C `
E C
U A`
U A`
U B
U C
U B`
E B
U C
E C
U C `
E A
U A
U B`
U B
9
E B

10.

УГТУ-УПИ
Кафедра Автоматизированных Электрических Систем
Виды и принцип работы устройств гибкой
передачи переменного тока
FACTS-устройства на силовой электронике
Статический
тиристорный
компенсатор
Продольный
синхронный
компенсатор
Статический
синхронный
компенсатор
Объединенный
регулятор перетока
мощности
Продольный
управляемый
конденсатор
10

11.

УГТУ-УПИ
Кафедра Автоматизированных Электрических Систем
Виды и принцип работы устройств гибкой
передачи переменного тока
Статический тиристорный компенсатор
11

12.

УГТУ-УПИ
Кафедра Автоматизированных Электрических Систем
Виды и принцип работы устройств
гибкой передачи переменного тока
Статический синхронный компенсатор
12

13. СТАТКОМ 50 МВАр, 15,75 кВ, разработан ВНИИЭ для замены синхронного компенсатора на ПС Выборгская

УГТУ-УПИ
Кафедра Автоматизированных Электрических Систем
Виды и принцип работы устройств
гибкой передачи переменного тока
СТАТКОМ
50 МВАр,
15,75 кВ,
разработан
ВНИИЭ для
замены
синхронного
компенсатора
на ПС
Выборгская
13

14.

УГТУ-УПИ
Кафедра Автоматизированных Электрических Систем
Виды и принцип работы устройств
гибкой передачи переменного тока
Продольный управляемый конденсатор
14

15.

УГТУ-УПИ
Кафедра Автоматизированных Электрических Систем
Виды и принцип работы устройств
гибкой передачи переменного тока
Продольный синхронный компенсатор
15

16.

УГТУ-УПИ
Кафедра Автоматизированных Электрических Систем
Виды и принцип работы устройств
гибкой передачи переменного тока
Объединенный регулятор перетока мощности
16

17.

УГТУ-УПИ
Кафедра Автоматизированных Электрических Систем
Преимущества и недостатки FACTSустройства на силовой электронике
Достоинства
Широкий диапазон
регулирования
Высокая надежность
Высокое
быстродействие
Недостатки
Дороговизна
Генерация высших
гармоник
Сложность
эксплуатации и
управлении
17

18. Спасибо за внимание!

УГТУ-УПИ
Кафедра Автоматизированных Электрических Систем
Спасибо за внимание!
18