晶闸管可控移相器及其在受端输电网运行优化中的应用

摘要

随着我国经济的持续发展，华东长三角、华北环渤海、华南珠三角等受端负荷中心用电需求增长迅速。然而，受端负荷中心地区面积狭小，线路走廊资源匮乏，且长期存在因潮流分布不均引起的500kV电网输电受阻等问题，电网建设成本与电网安全性之间的矛盾突出。灵活交流输电技术(FACTS)的发展为受端输电网运行优化提供了一定的解决手段。既可进行稳态潮流和电压控制，也可处理系统暂态和动态问题。晶闸管可控移相器(TCPS)就是FACTS技术中具有代表性的一种。
　　本文对TCPS在受端输电网运行优化中的应用可行性进行研究。首先，对TCPS的工作原理和工程应用状况进行分析。然后，从设计制造及经济性等方面对TCPS进行对比分析。为验证TCPS在受端输电网中的应用可行性，本文初步建立了TCPS仿真模型并提出TCPS在受端输电网中的基本选址原则和安装容量选择依据。最后，详细分析了TCPS在受端输电网运行优化中的应用，并以长三角区域多个局部受端输电网为例，对含TCPS的输电网运行优化问题进行了计算分析。
　　局部受端电网的计算结果表明，晶闸管控制移相器能够满足电力系统快速控制要求，对优化受端输电网运行方式，提高电网输送能力具有现实意义。

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第一章 绪 论

1.1研究背景与意义

1.1.1 受端输电网面临的主要问题

1.1.2 FACTS装置及特点

1.2本文主要工作

第二章 TCPS的工作原理及应用状况分析

2.1 TCPS基本原理

2.1.1移相变压器基本原理

2.1.2晶闸管控制的优势

2.2TCPS的工程应用状况

2.2.1总体概况

2.2.2典型工程

2.3TCPS的技术研究方向及设计制造现状

2.3.1主要技术研究方向

2.3.2制造水平和经济性分析

2.4本章小结

第三章 TCPS的建模及选址定容分析

3.1 TCPS仿真模型的建立

3.1.1 TCPS的数学模型

3.1.2基本参数设计

3.2 TCPS的基本选址原则和安装容量分析

3.3本章小结

第四章 TCPS在受端输电网运行优化中的应用分析

4.1 TCPS在华东区域受端电网应用场合

4.2 利用TCPS提高华东区域受端电网输送能力的计算分析

4.2.1 计算基本前提

4.2.2 利用TCPS提高江苏过江通道输送能力的计算分析

4.2.3 利用TCPS提高钱塘江通道输送能力的计算分析

4.2.4 利用TCPS提高嘉兴送出断面输送能力的计算分析

4.3本章小结

第五章 总结与展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间已发表的论文