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基本信息

項目名稱:
FACTS裝置和FTU技術在張掖市農網建設中的應用研究
小類:
能源化工
簡介:
研究內容主要是: 1、調查研究張掖農村電網存在的技術問題; 2、探討提張掖農村電網供電可靠性、電能質量、無功補償、降低線損,自動化水平的技術方法; 3、研究在張掖農村電網建設中采用柔性輸電(FACTS)和饋線自動化終端(FTU)的可行性,以及實現的途徑。
詳細介紹:
一、成果的研究意義 從基礎應用層面探討FACTS和FTU技術在張掖市農網實際應用的工程方案,對有效改善電能質量、提高網絡傳輸能力、降低網損、減小能源損耗和實現農網自動化具有重要的實際意義。 二、課題研究目的 針對張掖農村電網的現狀,探索提高張掖農村電網可靠性、提高電能質量、降低農網線損的辦法,實現配電自動化方案,探索柔性輸電技術和饋線自動化終端技術在張掖農村電網中應用可行性和實現途徑。 三、成果解決的關鍵問題 1、調查研究張掖農村電網存在的技術問題; 2、探討提高張掖農村電網供電可靠性、電能質量、潮流控制、無功補償、降低線損,自動化水平的技術方法; 3、研究在張掖農村電網建設中采用柔性輸電(FACTS)和饋線自動化終端(FTU)的可行性,以及實現的途徑。 四、成果采用的研究方法、實現方案及可行性分析 采用目前先進的遺傳算法、傅里葉變換與神經網絡理論,有針對性的研究FACTS技術中SVC無功補償裝置在張掖市農網的實際應用。研究所得的結論通過PSARSP7.0仿真軟件仿真計算驗證結論的正確性及實用性。 五、成果的創新點 1、采用分岔理論完成張掖市農網穩定性分析; 2、基于神經網絡理論進行農村電網負荷分析、功率通量特性分析及完成對于補償裝置的原理設計; 3、基于FACTS理論與技術,獲得適于張掖市農村電網采用的SVC無功補償裝置具體工程應用方案,以提高農網供電質量、降低網損,進一步減輕農民負擔; 4、基于FACTS理論和FTU技術,獲得農村配電網無功補償及饋線自動化最佳實現途徑,為提高張掖市農網的供電可靠性、電能質量和經濟性奠定工程應用基礎。

作品專業信息

撰寫目的和基本思路

針對張掖農村電網的現狀,探索提高張掖農村電網供電可靠性、提高電能質量、降低農網線損的辦法,確定實施配電自動化方案,探索柔性輸電技術和饋線自動化終端技術在張掖農村電網中應用可行性和實現的途徑,以解決張掖市農村電網供電質量和適時實現農村電網饋線自動化。

科學性、先進性及獨特之處

1、對張掖市農村電網現狀進行了深入調查和研究,獲得數據具有全面性、科學性和合理性; 2、應用所學知識對電能質量的改善途徑進行了理論分析,得到了改善農村電網電能質量的有效方法; 3、 確定了應用先進的FACTS裝置和FTU技術解決張掖市農村電網電能質量和實現饋線終端自動化的具體實施方案和參數確定原則。

應用價值和現實意義

該成果屬集調查、應用分析和具體實施方案為一體的大論文。成果委托甘肅省科學技術情報研究所完成查新并形成新報告(報告編號2008220563)論文形成的成果如果在張掖農村電網建設中應用,將會大幅度提高供電可靠性,改善電能質量,降低線損,實現潮流控制,提高自動化水平,實現張掖市農村電網配電自動化??色@得良好的經濟效益和廣泛的社會效益。

學術論文摘要

目前,我國農電系統面臨著重大的發展機遇和挑戰,要求我們對農電系統的現實狀況和發展目標及任務做出充分的分析與判斷,才能為社會主義新農村建設提供優質、高效的服務。抓住機遇,自覺的適應我國農網發展的要求,針對張掖市農電系統的技術發展現狀、存在問題,以及農電負荷變化等情況,對張掖市農村電網現狀和農電負荷變化情況進行了深入調查,并在此基礎上結合所學的電路理論分析研究,提出解決張掖市農網電能質量及供電可靠性的切實可行的技術方案,即:在張掖市農網中采用SVC裝置和FTU技術解決農網電能質量及供電可靠性。該方案為今后張掖市農網的進一步改造提出決策依據,具有一定的實用價值。

獲獎情況

鑒定結果

參考文獻

1、《10KVFC+TCR靜止無功補償裝置動態無功補償方案設計》作者:黃旭 2、《靜止無功補償裝置在輸電系統中的應用》作者:林海雪 3、《流型脈沖驅動的10KV SVC裝置的研制》作者:許珉等 4、大型電弧爐無功補償與諧波抑制的綜合補償系統》作者:張定華 5、《TCR型SVC在濟南電網10KV母線的應用探討》作者:黃志新 6、《變電站10KV動態無功補償方案設計》作者:陳建軍 7、《10KV動態無功補償裝置的研究》作者:王一鳴等 8、《縣城配電網自動化實施方案的探討》作者:劉良兵 9:《配電網超高速故障隔離與供電恢復技術方案的研究實施》作者:楊浩赟 10、《FTU模式饋線自動化在農電網中的應用前程》作者:張怡等

同類課題研究水平概述

1、FACTS 技術的發展和現狀 柔性交流輸電系統(FACTS)的英文表達為:Flexible AC Transmission Systems。是綜合電力電子技術、微處理和微電子技術、通信技術和控制技術而形成的用于靈活快速控制交流輸電的新技術。主要決議有:①能在較大范圍有效地控制潮流;②線路的輸送能力可增大至接近導線的熱極限③備用發電機組容量可從典型的18%減少到15%,甚至更少;④電網和設備故障的危害可得到限制,防止線路串級跳閘,以避免事故擴大;⑤易阻尼消除電力系統振蕩,提高系統的穩定性。 研究進展:①國內5個省電力系統已有5參加者SVC在500kV電網運行,效果良好;②電力部電力科學研究院、東北電業管理局及清華大學等單位合作研制500kV的TCSC裝置;③清華大學與河南省電力局聯合研制我國首臺用于220kV電網的±20Mvar的STATCOM(ASVG),以便提高其控制功率和控制電壓能力并提高其穩定性;④哈工大和清華大學正聯合進行UPFC物理模型研究工作。 2、FTU技術的簡介和特點 FTU的饋線自動化終端技術是通過在變電所出口斷路器及戶外饋線分段開關處安裝柱上FTU,及在配電變壓器處安裝TTU,并建設可靠的通信網絡將它們和配電網控制中心的SCADA系統連接,再配合相關的處理軟件所構成的高性能系統。主要功能:①配網饋線運行狀態監測;②饋線故障檢測;③故障定位;④故障隔離;⑤饋線負荷重新優化配置;⑥無故障區段供電恢復;⑦饋線過負荷時,系統切換操作;⑧正常計劃調度操作;⑨饋線開關遠方控制操作;10統計及記錄:開關動作次數累計、供電可靠性統計、事故記錄報告、負荷記錄等。 FTU實施條件:(1)要推行配電網"手拉手"方式環網供電,優化配網結構。為實現FTU饋線自動化提供網架基礎。目前比較常見的是環狀網。(2)要采用可靠的、長壽命的可遠方操作,并少或免維護的負荷開關。(3)要有功能完善,滿足室外惡劣環境的與負荷開關配套監控FTU。(4)要有可靠的、高速率的通信網絡。一個高性能的通信系統的建設是配電饋線自動化系統實施成敗的關鍵之一。 (5)主站軟件功能完善,硬件上有足夠的處理速度和裕度,確保電網正常與故障情況時運行的可靠性。
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