远距离输电技术ppt课件.pptx
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1、病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程第八章 远距离输电技术湖南工程学院病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院短路电流与受端系统容量关系三峡18.200GW短路电流(kA)60 40 20 10 受端容量(GVA)51.900 34.600 17.300 8.600最大链式同步电网(长4600公里,容量1.4亿(140G
2、VA)交流病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院主要内容重点难点n 交流远距离输电n 并联电抗器的作用n 高压直流输电n 灵活交流输电系统p 超高压交流输电线路的电容效应p 并联电抗器限制工频过电压及抑制潜供电流的原因p 特高压交流输电的技术特点、优越性p 灵活交流控制器的分类p 电容效应p 特高压交流输电的优越性p 电力电子技术在灵活交流输电系统中的应用病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院2008年底特高压交流试验示范工程投
3、入运行;2010年特高压直流送电华东,华北华中华东(“三华”)特高压同步电网初步形成;2012年,“三华”特高压同步电网将形成“两纵两横”格局,实现陕北、晋东南、蒙西等煤电基地和西南水电基地的能源优化配置,中东部负荷集中地区能更好地接受区外电力。病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院核心指标2006 2007 2008 2009 2010售电量(亿千瓦时)17097 19742 21235 22748 26891输电线路长度*(公里)413219 457104 496332 561456 618837变电设备容
4、量*(万千伏安)113779 134270 160142 188654 213193营业收入(亿元)8545 10107 11407 12580 15427资产总额(亿元)12128 13618 16435 18419 21192城市供电可靠率(%)99.839 99.880 99.865 99.903 99.906农网供电可靠率(%)99.491 99.541 99.545 99.615 99.636线损率(%)6.40 6.29 6.10 6.12 5.982010年,国家电网公司名列财富世界企业500强第8位,是 全球最大的公用事业企业以上输电线路*110(66)千伏及以上变电设备病原体
5、侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院l“三纵三横一环”耗资2700亿l 到2020年,我国特高压这一网络更加扩张。以华北、华东、华中(“三华”)特高压同步电网为中心东北特高压电网、西北750千伏电网为送端,各大煤电基地、大水电基地、大核电基地、大可再生能源基地为联结,一幅全国“坚强智能电网”的图画呈现在世人面前。病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,
6、引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院长线基本方程及稳态解交流远距离输电电压方程:电流方程:均匀无损长线等效电路示意图病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院二阶齐次微分方程通解(正弦稳态解)长线的基本方程:相位系数波速架空线:波阻抗病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院线路的自然功率电感电容效应电容效应法拉第效应病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程
7、学院电容效应时,回路呈容性病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院三、空载线路的电压分布1.电源容量为无穷大(Xs=0)边界条件:病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院沿线电压分布规律:沿线电压按余弦规律分布;末端电压最高;末端电压随长度增长而加大。病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院若1=1500km=0.06x1500=90Cos=0则U2,
8、达谐振点电磁波的工频波长工频波长称之为 波长谐振病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院l 线路用等值集中参数(阻抗)来代替末端开路时()的首端入口阻抗ZRK当,ZRK呈容性病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院末端短路时()的受端入口阻抗ZRd当,ZRd 呈感性病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院一、对空载长线末端电压的限制病原体侵入机体,消弱
9、机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院并联电抗器的作用:由于并联电抗器的电感能补偿线路对地电容,减小流经线路的电容电流,从而可消弱电容效应,限制空线末端的电压升高。并联电抗器的容量空长线的无功功率补偿度病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院可见:线末接有XL时,使无并联电抗器时,首、末端电压关系可见:线末接有XL时,使(并联容量)时,出现最大值的点向线路中部移动当 时,有最大值病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部
10、位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院小结:空载线路首、末端电压的关系不考虑电源等值电抗末端接并联电抗器病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院二、对潜供电流的抑制病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院高压直流输电一、高压直流输电与高压交流输电的比较(一)经济上(二)技术上l 线路l 两端设备l 架
11、空线路500km,电缆线路500km时 采用直流输电具有 更高的经济性l 接线方式l 电容电流l 可靠性和灵活性l 稳定性l 潮流的调节l 短路电流l 联络线病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院输送功率:(架空线路)三相交流双极交流直流对地电压交流对地电压有效值导体允许通过的交流电流有效值导体允许通过的 电流当 时病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院功率损耗:l 三相交流l 双极直流输送功率相同时,直流功率损耗为交流输电功率
12、损耗的2/3倍病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院结论1.当输送功率相同时,其线路造价低(建设费用)线路:2根架空线路杆塔结构比较简单线路走廊较窄2.当输送功率相同时,其功率损耗小(运行费用)3.电缆病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院两端设备l 换流器l 滤波器l 无功补偿设备l 换流站造价高交直流等价输电距离病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南
13、工程学院二、直流输电的优缺点及适用场合 优点1.当输送功率相同时,其线路造价低2.当输送功率相同时,其功率损耗小3.两端交流电力系统不需要同步运行,输电距离不受电力系统同步运行稳定性的限制4.直流线路的电压、电流、功率的调节比较容易和迅速病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院5.可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.直流输电线路在稳态运行时没有电容电流 沿线电压分布平稳 线路电压降较小(仅电阻性压降)线路部分不需要无功补偿装置7.每个极可以作为一个独立回路运行,便于 检修,分期投资金和建设病原
14、体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院 缺点l谐波l消耗无功l换流站造价高l高压直流断路器l大地回流造成的腐蚀及对交流系统的影响l闭锁病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院直流输电的主要用途1.远距离大功率输电2.海底电缆送电3.不同频率或相同额定频率非同步运行的交流系统之间的联络4.用地下电缆向用电密度高的城市供电病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程
15、学院直流输电的接线方式 单极直流输电 单极两线直流输电 双极直流输电病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院1.单极直流输电换流站与直线线路的连接端点特点:结构简单,经济 地电流对地下埋设设备的金属 物腐蚀严重 对交流系统的影响病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院阳极(铁)阴极 不腐蚀阴极病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院地中直流电流地中直流
16、电流对于交流输电系统的影响示意图病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院2.单极两线直流输电l 无大地回流病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院3.双极直流输电病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院三、换流站的工作原理直流输电系统的原理接线图(双极)换流器换流阀 阀 阀臂病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长
17、繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院换流站整流站:把三相交流电变换成直流电 的换流站逆变站:把直流线路送来的直流电变 换成交流电的换流站病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院 特点l 只输送有功功率,不输送无功功率l 换流阀在运行时,它对交流、直流l 系统两侧都将产生谐波u在换流站两侧均必须采用滤除谐波的 措施病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性,且在一定部位生长繁殖,引起不同程度的病理生理过程湖南工程学院惠州鹅城换流站病原体侵入机体,消弱机体防御机能,破坏机体内环境的相对稳定性
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