Повышение устойчивости сверхдальних линий электропередачи переменного тока на основе распределенного управления устройствами FACTS

  • Андрей Николае­вич Беляев
  • Олег Олегович Переслыцких
Ключевые слова: сверхдальние линии электропередачи, статическая устойчивость, метод сдвига собственных значений, динамическая устойчивость, управляемая поперечная компен­сация, устройства FACTS

Аннотация

Работа посвящена исследованию установившихся режимов работы и устойчивости дальней ли­нии электропередачи сверхвысокого напряжения с устройствами FACTS. Показаны возможности увеличения пределов передаваемой мощности, более чем на 30% превышающей натуральную мощ­ность линии. Проанализировано влияние координированного управления устройствами FACTS на статическую устойчивость линии. Внедрение обратных связей по полному углу на передаче в сис­темы управления устройств FACTS позволяет обеспечить высокие показатели статической ус­тойчивости во всем диапазоне режимов работы электропередачи. Установлено, что высокое бы­стродействие при измерении, передаче и преобразовании подобного рода сигналов не требуется. Рассчитана динамическая устойчивость дальней линии электропередачи переменного тока сверх­высокого напряжения при двухфазном коротком замыкании на шинах электростанции и показана необходимость применения дополнительных противоаварийных мероприятий для ее сохранения.

Биографии авторов

Андрей Николае­вич Беляев

доктор техн. наук, профессор кафедры «Электрические системы и сети» Санкт-Петербургского Поли­технического Университета Петра Великого (СПбПУ)

Олег Олегович Переслыцких

ас­пирант кафедры «Электрические системы и сети» СПбПУ

Литература

1. Баринов В.А., Исаев В.А., Лисицын Н.В., Маневич А.С., Усачев Ю.В. Развитие электроэнергетики и единой национальной электрической сети России (долгосрочная перспектива). — Энергия единой сети, 2017, № 2 (31), с. 50—60.

2. Junzheng Cao, Jim Y. Cai. HVDC in China. — Presented in EPRI 2013 HVDC & FACTS Conference August 28-29, Palo Alto, CA, USA [Электрон. ресурс] http://www.dsius.com/cet/ HVDCinChina_EPRI2013_HVDC.pdf (Дата обращения 20.10.2020).

3. Global Energy Interconnection Technology and Equipment. Innovation Outline 2018-2025. China, Beijing: GEIDCO, 2017.

4. Александров Г.Н. Передача электрической энергии. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2007, 411 с.

5. Кашин И.В., Смоловик С.В. Устойчивость работы протяженных электропередач переменного тока с регулируемыми устройствами поперечной компенсации. — Электричество, 2001, № 2, c. 10-15.

6. Колесов Ю.Б., Сениченков Ю.Б. Объектно-ориентированное моделирование в среде Rand Model Designer. — Неделя науки СПбПУ: Материалы научного форума с международным участием. Междисциплинарные секции и пленарные заседания институтов, 2015, c. 18—25.

7. Устинов С.М. Метод численного поиска настроек регуляторов для обеспечения устойчивости больших энергообъединений. — Известия Российской Академии Наук. Энергетика. 2015, № 2, c. 49—6.

8. Переслыцких О.О., Беляев А.Н. Устойчивость сверхдальних линий электропередачи с управляемой поперечной компенсацией. — Научно-технические ведомости СПбПУ. Естест­венные и инженерные науки, 2019, т. 25, № 1, c. 60—70.

9. David A. Copp. Distributed Control for Improving Power System Stability. — IEEE Smart Grid Resource Center, April 12, 2018 [Электрон. ресурс] https://resourcecenter.smartgrid.ieee.org/ education/webinars/SGWEB0080.html (Дата обращения 20.10.2020).

10. Belyaev A.N., Izotova K.A., Kashin I.V. Stability of ultra long distance AC power transmission lines with controlled shunt compensation devices. — 2018 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (EIConRus), Moscow and St. Petersburg, Russia, 2018, pp. 572—576.

11. Рагозин А.А. Условия статической устойчивости дальних линий электропередачи с управляемыми шунтирующими реак­торами и их физическая интерпретация. — Электричество, 1997, №5, с. 11—14.

12. Зеленохат Н.И. Повышение динамической устойчиво­сти энергосистемы с помощью электрического торможения ге­нераторов. — Электро. Электротехника, электроэнергетика, электротехническая промышленность, 2004, № 4, c. 11—14.

#

1. Barinov V.A., Isaev V.A., Lisicyn N.V., Manevich A.S., Usachev Yu.V. Energiya edinoy seti — in Russ. (Energy of Unified Network), 2017, No. 2 (31), pp. 50-60.

2. Junzheng Cao, Jim Y. Cai. HVDC in China. — Presented in EPRI 2013 HVDC & FACTS Conference August 28-29, Palo Alto, CA, USA [Electron. Resource] http://www.dsius.com/cet/ HVDCinChina_EPRI2013_HVDC.pdf (Date of appeal 20.10.2020).

3. Global Energy Interconnection Technology and Equipment. Innovation Outline 2018—2025. China, Beijing: GEIDCO, 2017.

4. Aleksandrov G.N. Peredacha elektricheskoy energii (Electric Power Transmission). SPb.: Izd-vo Politekhn. un-ta, 2007. 411 p.

5. Kashin I.V., Smolovik S.V. Elektrichestvo — in Russ. (Electricity), 2001, No. 2, pp. 10—15.

6. Kolesov Yu.B., Senichenkov Yu.B. Nedelya nauki SPbPU: Materialy nauchnogo foruma s mezhdunarodnym uchastiem. Mezhdisciplinarnye sekcii i plenarnye zasedaniya institutov — in Russ. (SPbGPU Science Week: Materials of the Scientific Forum with International Participation. Interdisciplinary Sections and Plenary Sessions of Institutes), 2015, pp. 18—25.

7. Ustinov S.M. Tzvestiya Rossiyskoy Academii Nauk. Energetika — in Russ. (Proceedings of the Russian Academy of Sciences. Energetika), 2015, No. 2, pp. 49—56.

8. Pereslytskikh O.O., Belyaev A.N. Nauchno-tekhnicheskie vedomosti SPbPU. Estestvennye i inzhenernye nauki — in Russ. (Scientific and Technical Statements of SPbGPU. Natural and Engineering Sciences), 2019, v. 25. No. 1, pp. 60—70.

9. David A. Copp. Distributed Control for Improving Power System Stability. — IEEE Smart Grid Resource Center, April 12, 2018 [Electron. Resource] https://resourcecenter.smartgrid.ieee.org/ education/webinars/SGWEB0080.html (Date of appeal 20.10.2020)

10. Belyaev A.N., Izotova K.A., Kashin I.V. Stability of ultra long distance AC power transmission lines with controlled shunt compensation devices. — 2018 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (EIConRus), Moscow and St. Petersburg, Russia, 2018, pp. 572—576.

11. Ragozin A.A. Elektrichestvo — in Russ. (Electricity), 1997, No. 5, pp. 11—14.

12. Zelenohat N.I. Elektro. Elektrotekhnika, elektroenergetika, elektrotekhnicheskaya promyshlennost’ — in Russ. (Electro. Electrical engineering, electric power industry, electrical industry), 2004, No. 4, pp. 11—14.

Опубликован
2021-01-11
Раздел
Статьи