Wspólne „nowe” technologie dla linii przesyłowych

Linie przesyłające energię elektryczną z elektrowni do ośrodków obciążenia mocy oraz linie łączące między systemami elektroenergetycznymi są ogólnie rzecz biorąc

zwane liniami przesyłowymi.Nowe technologie linii przesyłowych, o których dzisiaj mówimy, nie są nowe i można je jedynie porównywać

stosowane później niż nasze konwencjonalne linie.Większość z tych „nowych” technologii jest już dojrzała i ma szersze zastosowanie w naszej sieci energetycznej.Dziś pospolitość

formy linii przesyłowych naszych tak zwanych „nowych” technologii podsumowano w następujący sposób:

 

Technologia dużych sieci energetycznych

„Duża sieć elektroenergetyczna” odnosi się do wzajemnie połączonego systemu elektroenergetycznego, wspólnego systemu elektroenergetycznego lub jednolitego systemu elektroenergetycznego utworzonego przez wzajemne połączenie

wielu lokalnych sieci elektroenergetycznych lub regionalnych sieci elektroenergetycznych.Połączony system elektroenergetyczny jest synchronicznym połączeniem niewielkiej liczby

punktów przyłączenia regionalnych sieci elektroenergetycznych do krajowych sieci elektroenergetycznych;Połączony system elektroenergetyczny ma cechy skoordynowanego

planowanie i wysyłka zgodnie z umowami lub porozumieniami.Dwa lub więcej małych systemów zasilania są połączone równolegle siecią energetyczną

eksploatacyjną, która może stworzyć regionalny system elektroenergetyczny.Szereg regionalnych systemów elektroenergetycznych jest połączonych sieciami elektroenergetycznymi, tworząc wspólną moc

system.Zunifikowany system elektroenergetyczny to system elektroenergetyczny charakteryzujący się ujednoliconym planowaniem, ujednoliconą konstrukcją, ujednoliconą dystrybucją i obsługą.

 

Duża sieć energetyczna ma podstawowe cechy sieci przesyłowej o bardzo wysokim napięciu i bardzo wysokim napięciu, bardzo dużą zdolność przesyłową

i transmisji na duże odległości.Sieć składa się z sieci przesyłowej prądu przemiennego wysokiego napięcia, sieci przesyłowej prądu przemiennego ultrawysokiego napięcia oraz sieci przesyłowej prądu przemiennego o bardzo wysokim napięciu

sieć przesyłowa prądu przemiennego ultrawysokiego napięcia, sieć przesyłowa prądu stałego ultrawysokiego napięcia oraz sieć przesyłowa prądu stałego wysokiego napięcia,

tworząc nowoczesny system elektroenergetyczny o warstwowej, strefowej i przejrzystej strukturze.

 

Granica bardzo dużej zdolności przesyłowej i transmisji na duże odległości jest związana z naturalną mocą transmisji i impedancją fali

linii o odpowiednim poziomie napięcia.Im wyższy poziom napięcia sieciowego, tym większa moc naturalna przesyłana, tym mniejsza fala

impedancja, im większa jest odległość transmisji i tym większy jest zasięg.Im silniejsze wzajemne połączenia między sieciami energetycznymi

lub regionalne sieci energetyczne.Stabilność całej sieci elektroenergetycznej po wzajemnym połączeniu jest związana ze zdolnością każdej sieci elektroenergetycznej do obsługi każdej z nich

inne w przypadku awarii, tzn. im większa moc wymiany linii łączących pomiędzy sieciami elektroenergetycznymi lub regionalnymi sieciami elektroenergetycznymi, tym bliższe jest połączenie,

i tym bardziej stabilna praca sieci.

 

Sieć elektroenergetyczna to sieć przesyłowa składająca się z podstacji, stacji dystrybucyjnych, linii elektroenergetycznych i innych obiektów zasilających.Pomiędzy nimi,

Szkieletową sieć przesyłową stanowi duża liczba linii przesyłowych o najwyższym poziomie napięcia i odpowiadających im podstacji

sieć.Regionalna sieć energetyczna odnosi się do sieci energetycznej dużych elektrowni o dużej zdolności regulacyjnej w godzinach szczytowych, takich jak sześć elektrowni transwojewódzkich w Chinach

regionalne sieci elektroenergetyczne, gdzie w każdej regionalnej sieci energetycznej znajdują się duże elektrownie cieplne i elektrownie wodne bezpośrednio zarządzane przez biuro ds. sieci.

 

Kompaktowa technologia przekładni

Podstawową zasadą kompaktowej technologii przesyłowej jest optymalizacja układu przewodów linii przesyłowych, zmniejszenie odległości między fazami,

zwiększyć rozstaw wiązek przewodów (podprzewodników) i zwiększyć liczbę wiązek przewodów (podprzewodników. Jest to rozwiązanie ekonomiczne

technologia transmisji, która może znacznie poprawić naturalną moc transmisji oraz kontrolować zakłócenia radiowe i straty koronowe w dowolnym momencie

akceptowalnym poziomie, tak aby zmniejszyć liczbę torów przesyłowych, zawęzić szerokość korytarzy linii, zmniejszyć użytkowanie gruntów itp. oraz poprawić

zdolność przesyłowa.

 

Podstawowe cechy kompaktowych linii przesyłowych prądu przemiennego EHV w porównaniu z konwencjonalnymi liniami przesyłowymi to:

① Przewód fazowy przyjmuje strukturę wielodzielną i zwiększa odstęp między przewodami;

② Zmniejsz odległość między fazami.Aby uniknąć zwarcia między fazami spowodowanego drganiami przewodu przenoszonego przez wiatr, stosuje się rozpórkę

ustalić odległość między fazami;

③ Należy przyjąć konstrukcję słupa i wieży bez ramy.

 

Linia przesyłowa prądu przemiennego z obwodem I o napięciu 500 kV Luobai, w której zastosowano technologię kompaktowej transmisji, to sekcja Luoping Baise linii 500 kV

Projekt transmisji i transformacji obwodu Tianguang IV.Po raz pierwszy w Chinach zastosowano tę technologię na obszarach położonych na dużych wysokościach i na długich dystansach.

linie dystansowe.Projekt przesyłu i transformacji energii elektrycznej został oddany do użytku w czerwcu 2005 roku i obecnie jego stan jest stabilny.

 

Kompaktowa technologia przekładni może nie tylko znacznie poprawić naturalną moc transmisji, ale także zmniejszyć przenoszenie mocy

korytarza o 27,4 mu na kilometr, co może skutecznie zmniejszyć wielkość wylesiania, rekompensat za młode rośliny i wyburzanie domów,

znaczące korzyści gospodarcze i społeczne.

 

Obecnie China Southern Power Grid promuje zastosowanie technologii kompaktowej transmisji w sieci 500 kV Guizhou Shibing do Guangdong

Xianlingshan, Yunnan 500 kV Dehong i inne projekty przesyłu i transformacji energii.

 

Transmisja HVDC

Transmisja HVDC jest łatwa do zrealizowania w sieci asynchronicznej;Jest bardziej ekonomiczna niż transmisja prądu przemiennego powyżej krytycznej odległości transmisji;

Ten sam korytarz liniowy może przesyłać więcej mocy niż prąd przemienny, dlatego jest szeroko stosowany w transmisji o dużej wydajności na duże odległości, sieciach systemów elektroenergetycznych,

długodystansowa transmisja podmorska lub podziemna w dużych miastach, lekki przesył prądu stałego w sieci dystrybucyjnej itp.

 

Nowoczesny system przenoszenia mocy składa się zwykle z transmisji prądu stałego o bardzo wysokim napięciu, bardzo wysokiego napięcia i transmisji prądu przemiennego.UHV i UHV

Technologia transmisji prądu stałego charakteryzuje się dużą odległością transmisji, dużą wydajnością transmisji, elastyczną kontrolą i wygodną wysyłką.

 

Dla projektów przesyłu prądu stałego o zdolności przesyłu mocy około 1000 km i mocy przesyłu mocy nie większej niż 3 mln kW,

Ogólnie przyjmuje się poziom napięcia ± 500 kV;Gdy zdolność przesyłu mocy przekracza 3 miliony kW, a odległość przesyłu mocy przekracza

1500 km, ogólnie przyjmuje się poziom napięcia ± 600 kV lub wyższy;Gdy odległość transmisji osiągnie około 2000 km, należy to wziąć pod uwagę

wyższe poziomy napięć, aby w pełni wykorzystać zasoby korytarza linii, zmniejszyć liczbę torów przesyłowych i zmniejszyć straty przesyłowe.

 

Technologia transmisji HVDC polega na wykorzystaniu komponentów elektronicznych dużej mocy, takich jak tyrystor dużej mocy wysokiego napięcia, wyłącznik sterowany krzemem

GTO, tranzystor bipolarny z izolowaną bramką IGBT i inne komponenty tworzące sprzęt prostowniczy i inwersyjny w celu uzyskania wysokiego napięcia na duże odległości

przesył mocy.Odpowiednie technologie obejmują technologię energoelektroniki, technologię mikroelektroniki, technologię sterowania komputerowego, nowe

materiały izolacyjne, światłowód, nadprzewodnictwo, symulacja i eksploatacja systemów elektroenergetycznych, sterowanie i planowanie.

 

System przesyłowy HVDC jest złożonym systemem składającym się z grupy zaworów przekształtnikowych, transformatora przekształtnikowego, filtra prądu stałego, dławika wygładzającego i przekładni prądu stałego

linię, filtr mocy po stronie AC i DC, urządzenie kompensujące moc bierną, rozdzielnicę DC, urządzenia zabezpieczające i sterujące, urządzenia pomocnicze i

inne komponenty (systemy).Składa się głównie z dwóch stacji przekształtnikowych i linii przesyłowych prądu stałego, które są połączone z systemami prądu przemiennego na obu końcach.

 

Podstawowa technologia transmisji prądu stałego koncentruje się na urządzeniach stacji przekształtnikowej.Stacja przekształtnikowa realizuje wzajemną konwersję prądu stałego i

AC.Stacja przekształtnikowa obejmuje stację prostowniczą i stację inwerterową.Stacja prostownicza przekształca trójfazową moc prądu przemiennego na prąd stały

Stacja inwerterowa przetwarza prąd stały z linii prądu stałego na prąd przemienny.Zawór konwertujący jest podstawowym wyposażeniem umożliwiającym konwersję prądu stałego na prąd przemienny

w stacji konwerterowej.Podczas pracy przekształtnik będzie generował harmoniczne wyższego rzędu zarówno po stronie prądu przemiennego, jak i prądu stałego, powodując zakłócenia harmoniczne,

niestabilne sterowanie urządzeniami przekształtnikowymi, przegrzanie generatorów i kondensatorów oraz zakłócenia w systemie komunikacyjnym.Dlatego tłumienie

należy podjąć środki.W stacji przekształtnikowej systemu przesyłowego prądu stałego ustawiony jest filtr pochłaniający harmoniczne wyższego rzędu.Oprócz tego, że pochłania

harmonicznych, filtr po stronie prądu przemiennego zapewnia również pewną podstawową moc bierną, filtr po stronie prądu stałego wykorzystuje reaktor wygładzający w celu ograniczenia harmonicznych.

Stacja konwertująca

Stacja konwertująca

 

Transmisja UHV

Transmisja mocy UHV charakteryzuje się dużą zdolnością przesyłu mocy, dużą odległością transmisji mocy, szerokim zasięgiem i oszczędnością linii

korytarzy, małe straty w transmisji i osiągnięcie szerszego zakresu konfiguracji optymalizacji zasobów.Może tworzyć sieć szkieletową mocy UHV

sieci zgodnie z rozkładem mocy, układem obciążenia, zdolnością przesyłową, wymianą energii i innymi potrzebami.

 

Transmisja UHV AC i UHV DC ma swoje zalety.Ogólnie rzecz biorąc, transmisja UHV AC nadaje się do budowy sieci o wyższym napięciu

linie powiązań poziomych i międzyregionalnych w celu poprawy stabilności systemu;Transmisja UHV DC jest odpowiednia dla dużych odległości na duże odległości

przesył dużych elektrowni wodnych i dużych elektrowni węglowych w celu poprawy ekonomiki budowy linii przesyłowych.

 

Linia przesyłowa UHV AC należy do jednolitej długiej linii, która charakteryzuje się tym, że rezystancja, indukcyjność, pojemność i przewodność

wzdłuż linii są w sposób ciągły i równomiernie rozłożone na całej linii przesyłowej.Omawiając problemy, właściwości elektryczne

linię opisuje się zwykle za pomocą rezystancji r1, indukcyjności L1, pojemności C1 i przewodności g1 na jednostkę długości.Impedancja charakterystyczna

i współczynnik propagacji jednakowych długich linii przesyłowych są często wykorzystywane do oszacowania gotowości operacyjnej linii przesyłowych NN.

 

Elastyczny system transmisji prądu przemiennego

Elastyczny system transmisji prądu przemiennego (FACTS) to system transmisji prądu przemiennego wykorzystujący nowoczesną technologię energoelektroniki, technologię mikroelektroniki,

technologia komunikacyjna i nowoczesna technologia sterowania umożliwiająca elastyczną i szybką regulację oraz kontrolę przepływu mocy i parametrów systemu elektroenergetycznego,

zwiększyć sterowność systemu i poprawić wydajność przesyłu.Technologia FACTS to nowa technologia transmisji prądu przemiennego, zwana także elastyczną

(lub elastyczna) technologia sterowania skrzynią biegów.Zastosowanie technologii FACTS pozwala nie tylko kontrolować przepływ mocy w dużym zakresie i uzyskiwać

idealny rozkład przepływu mocy, ale także poprawiają stabilność systemu elektroenergetycznego, poprawiając w ten sposób zdolność przesyłową linii przesyłowej.

 

Technologia FACTS jest stosowana w systemie dystrybucyjnym w celu poprawy jakości energii.Nazywa się to elastycznym systemem transmisji prądu przemiennego DFACTS

system dystrybucyjny lub technologia zasilania konsumenckiego CPT.W niektórych publikacjach nazywa się to technologią zasilania o stałej jakości lub mocą dostosowaną do indywidualnych potrzeb

technologia.


Czas publikacji: 12 grudnia 2022 r