基于晶閘管的柔性交流輸電控制裝置

內(nèi)容概要

本書重點(diǎn)闡述靜止無功補(bǔ)償器（SVC）晶閘管控制串聯(lián)電容器（TC-SC）兩種柔性交流輸電系統(tǒng)（FACTS）控制裝置的結(jié)構(gòu)、運(yùn)行原理、控制器設(shè)計(jì)方法、仿真模型及在電力系統(tǒng)中的各種應(yīng)用；討論了電力系統(tǒng)中多個(gè)FACTS控制裝置之間的相互作用特性及其協(xié)調(diào)問題；介紹了基于電壓源變流器（VSC）技術(shù)的新一代FACTS控制裝置靜止無功補(bǔ)償器（STATCOM）、靜止同步串聯(lián)補(bǔ)償器（SSSC）和統(tǒng)一潮流控制器（UPFC）等；詳細(xì)描述了多個(gè)FACTS裝置實(shí)際應(yīng)用的工程。本書適合于從事FACTS技術(shù)研究、開發(fā)、應(yīng)用的技術(shù)人員和電力系統(tǒng)科研、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、運(yùn)行的工程師以及高等學(xué)校電力系統(tǒng)專業(yè)的教師和研究生閱讀。

作者簡介

R.Mohan Mathur：加拿大安大略發(fā)電公司培訓(xùn)和服務(wù)部副主任。1999年前，曾任加拿大西安大略大學(xué)電機(jī)工程教授和工學(xué)院院長，目前仍為該校名譽(yù)退休教授。二十多年來一直從事輸電系統(tǒng)中電力電子控制裝置的研究，包括交直流變流器、有功和無功功率補(bǔ)償器等。
    Rajiv K.Var

書籍目錄

譯者的話序言前言致謝第1章 引言  1.1 背景知識(shí)  1.2 輸電網(wǎng)絡(luò)  1.3 傳統(tǒng)的控制方法  1.4 柔性交流輸電系統(tǒng)（FACTS）  1.5 新興輸電網(wǎng)絡(luò)   參考文獻(xiàn)第2章 輸電系統(tǒng)中的無功功率控制  2.1 無功功率  2.2 無補(bǔ)償輸電線路  2.3 無源補(bǔ)償  2.4 小結(jié)  參考文獻(xiàn)第3章 傳統(tǒng)無功補(bǔ)償器原理  3.1 引言  3.2 同步調(diào)相機(jī)  3.3 飽和電抗器（SR）  3.4 晶閘管控制電抗器（TCR）  3.5 晶閘管控制變壓器（TCT）  3.6 固定電容器-晶閘管控制電抗器（FC-TCR）  3.7 機(jī)械式投切電容器-晶閘管控制電抗器（MSC-TCR）  3.8 晶閘管投切電容器（TSC）  3.9 晶閘管投切電容器-晶閘管控制電抗器（TSC-TCR）  3.10 不同SVC裝置的比較  3.11 小結(jié)  參考文獻(xiàn)第4章 SVC的控制部件和模型  4.1 引言  4.2 測量系統(tǒng)  4.3 電壓調(diào)節(jié)器  4.4 觸發(fā)脈沖發(fā)生器  4.5 同步系統(tǒng)  4.6 附加控制和保護(hù)功能  4.7 用于電力系統(tǒng)分析的SVC模擬方法  4.8 小結(jié)  參考文獻(xiàn)第5章 SVC電壓控制的概念  5.1 引言  5.2 電壓控制  5.3 網(wǎng)絡(luò)諧振對(duì)控制器響應(yīng)的影響  5.4 SVC與交流網(wǎng)絡(luò)之間的2次諧波相互作用  5.5 SVC在串聯(lián)補(bǔ)償交流系統(tǒng)中的應(yīng)用  5.6 3次諧波畸變  5.7 電壓控制器的設(shè)計(jì)研究  5.8 小結(jié)  參考文獻(xiàn)第6章 SVC的應(yīng)用……第7章 晶閘管控制的串聯(lián)電容器（TCSC）第8章 TCSC的應(yīng)用第9章 FACTS控制裝置的協(xié)調(diào)第10章 新出現(xiàn)的FACTS控制裝置附錄

章節(jié)摘錄

　　第1章 引言　　1.1　背景知識(shí)　　本章將簡要地討論復(fù)雜電力網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程，介紹電力網(wǎng)絡(luò)中有功和無功潮流缺乏可控性的問題（潮流在電力網(wǎng)絡(luò)中的分布主要取決于電力線路的阻抗）。本章還將介紹傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)，如應(yīng)用于發(fā)電廠的自動(dòng)轉(zhuǎn)速控制和勵(lì)磁控制；以及另一種常用于輸電網(wǎng)的控制系統(tǒng)，即變壓器分接頭切換控制，通過變壓器的組合和帶負(fù)荷分接頭的切換可以構(gòu)成移相變壓器，主要用來減輕電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線的環(huán)流?！　”疽缘膬?nèi)容以及有關(guān)電力系統(tǒng)可控性不足的共識(shí)說明了引入柔性交流輸電系統(tǒng)（FACTS）概念的重要性。由于新近發(fā)展的FACTS裝置依賴于半導(dǎo)體器件的進(jìn)步及基于這些器件的電力電子裝置的進(jìn)步，所以，本章也將介紹這些器件和裝置?！　”菊逻€將介紹新型FACTS裝置的基本運(yùn)行原理（這些原理將在本書后面的章節(jié)中詳細(xì)討論）。最后，本章將簡短地評(píng)述電力工業(yè)中新近出現(xiàn)的解除管制、競爭和電網(wǎng)開放問題。由此，可以確定新成立的輸電公司使用FACTS裝置的價(jià)值?！　?.2　輸電網(wǎng)絡(luò)　　電能使用的快速增長以及對(duì)低成本能源的需求，逐漸導(dǎo)致了遠(yuǎn)離負(fù)荷中心的發(fā)電站的大量開發(fā)。具體地說，這些偏遠(yuǎn)的發(fā)電站包括其開發(fā)地點(diǎn)具有高水頭和強(qiáng)水流的水力發(fā)電站，靠近煤礦的火力發(fā)電站，有地點(diǎn)限制的地?zé)岚l(fā)電站和潮汐發(fā)電站，以及有意建在遠(yuǎn)離都市中心的核電站。為了輸送遠(yuǎn)方電站發(fā)出的大量電能，必須采用輸電線路將這些電站和負(fù)荷中心連接起來。更進(jìn)一步，為了加強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性，人們采取了以下措施：用多條輸電線路連接多個(gè)負(fù)荷中心和多個(gè)電源，相鄰電網(wǎng)互聯(lián)，建立滿足所需冗余水平的冗余輸電系統(tǒng)。這些做法逐漸導(dǎo)致了復(fù)雜互聯(lián)輸電網(wǎng)絡(luò)的形成和發(fā)展。如今這種網(wǎng)絡(luò)已遍及各大洲?！　≥旊娋W(wǎng)絡(luò)大多由三相交流輸電線路構(gòu)成，這些輸電線路運(yùn)行在不同的電壓等級(jí)上（一般在230kV或者更高）。為了滿足輸電容量和輸電距離不斷增長的要求，輸電電壓也在不斷升高。

編輯推薦

　　《基于晶閘管的柔性交流輸電控制裝置》柔性交流輸電（FACTS）技術(shù)正快速成為現(xiàn)代電力系統(tǒng)的主柱?；诰чl管的控制裝置，如靜止無功補(bǔ)償器（SVC）、可控串聯(lián)電容器（TCSC）等，構(gòu)成了FACTS技術(shù)的關(guān)鍵部件。FACTS技術(shù)在世界范圍內(nèi)具有廣泛的應(yīng)用前景，特別是在電力體制重構(gòu)的大背景下，F(xiàn)ACTS技術(shù)將發(fā)揮越來越重要的作用?！　　痘诰чl管的柔性交流輸電控制裝置》整合了分?jǐn)?shù)在各種出版物上的相關(guān)資料，全面、系統(tǒng)，詳盡地給讀者展示了FACTS技術(shù)的方方面面：　　1不同種類SVC和TCSC的運(yùn)行原理、控制技術(shù)及模擬方法；　　2控制系統(tǒng)的性能及其影響因素，如測量系統(tǒng)的影響，網(wǎng)絡(luò)諧振的影響，諧波相互作用的影響等；　　3不同控制目標(biāo)的控制器設(shè)計(jì)方法，包括提高功率傳輸能力，改善系統(tǒng)穩(wěn)定性，增強(qiáng)阻尼，緩解次同步諧振，防止電壓不穩(wěn)定等；　　4不同控制裝置之間的相互作用特性及FACTS控制裝置之間的協(xié)調(diào)技術(shù)；　　5新興的FACTS技術(shù)的理論與實(shí)踐都有系統(tǒng)，深入的討論，書中含有大量分析和設(shè)計(jì)的實(shí)例，是一本綜合性很強(qiáng)的專著，滿足了本領(lǐng)域的迫切需求，是從事FACTS技術(shù)開發(fā)、教學(xué)和工程應(yīng)用人員的不可或缺的技術(shù)手冊(cè)?！　　痘诰чl管的柔性交流輸電控制裝置》對(duì)FACTS技術(shù)技術(shù)的理論與實(shí)踐都有系統(tǒng)、深入的討論，書中含有大量分析和設(shè)計(jì)的實(shí)例，是一本綜合性很強(qiáng)的專著，滿足了本領(lǐng)域的迫切需求，是從事FACTS技術(shù)開發(fā)、教學(xué)和工程應(yīng)用人員的不可或缺的技術(shù)手冊(cè)。

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