thyristor-controlled series capacitor
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可控串联补偿电容器
可控串联补偿电容器
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晶闸管控制的串联电容补偿器(TCSC)
晶闸管控制串联电容器
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Based on the nonlinear system of TCSC(Thyristor Controlled Series Capacitor), a direct self-adaptive fuzzy controller is designed.
针对可控串补非线性系统，设计了一种直接自适应模糊控制器。
The TCSC(Thyristor-Controlled Series Capacitor) installed in higher voltage lines can improve system transient stability and enhance transfer capability.
可控串联电容补偿器（TCSC）装设在高压线路上可改善系统的暂态稳定性，提高线路的传输容量。
Then based on the TCR dynamic phasor model, static VAR compensator (SVC) and thyristor-controlled series capacitor (TCSC) dynamic phasor models are implemented to valuate the TCR model.
并通过静止无功补偿器（SVC）和可控串补（TCSC）动态相量模型仿真验证了TCR模型的有效性。
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电力电子技术
导读：电力电子技术调研报告，电力电子技术在开关电源中的应用，开关电源是利用现代电力电子技术，在各种电子设备中得到广泛的应用，开关电源相继进入各种电子、电器设备领域，程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源，这更加促进了开关电源技术的迅速发展，随着电子技术的发展，2.电力电子技术在输电系统中的应用（1）交流输电技术，电力电子技术与现代控制技术结合的柔性交流输电技术(F
电力电子技术调研报告
报告成绩：
电力电子技术在开关电源中的应用 开关电源是利用现代电力电子技术，控制功率半导体器件开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源。与线性稳压电源相比，开关电源具有体积小、效率高、重量轻等一系列优点，在各种电子设备中得到广泛的应用。20世纪90年代，开关电源相继进入各种电子、电器设备领域，程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源，这更加促进了开关电源技术的迅速发展。可开关电源也存在着电路复杂、射频干扰、电磁干扰大的缺点。随着电子技术的发展，上述缺点正在被逐步克服。整机电路分为主电路和控制电路。主电路包括输入整流滤波、功率转换和输出整流滤波三个环节。主电路功能是将电网的能量传递给负载。 1.开关电源的分类 根据分类的原则不同，开关电源有很多种分类方法： （1） 根据输入输出类型，可分为DC/DC变换器和AC/DC变换器。 （2） 根据驱动方式，可分为自励式和他励式。 （3） 根据控制方式，可分为脉冲宽度调制式(PWM) 、脉冲频率调制式(PFM)、PWM与PFM混合式。 （4） 根据电路组成，可分为谐振型和非谐振型。 此外还可分为单端正激式和反激式、推挽式、半桥式、全桥式、降压式、升压式和升降压式等等。
2. 电力电子技术在输电系统中的应用 （1）交流输电技术 电力电子技术与现代控制技术结合的柔性交流输电技术(FACTS)对电力系统电压、参数(如线路阻抗)、相位角、功率潮流的连续调控可大幅降低输电损耗,提高输电能力和系统稳定水平。FACTS控制器已有数十种,包括静止无功补偿器(SVC)、静止调相机(STATCOM)、串联补偿器(SSSC)、晶闸管控制串联电容器(TCSC)、统一潮流控制器(UPFC)、可转换静止补偿器(CSC)等,都是通过快速、精确、有效地控制电力系统中一个或几个变量(如电压、功率、阻抗、短路电流、励磁电流等)来增强交流输电或电网的运行性能。近年来柔性交流输电技术已经在美国、日本、瑞典、巴西等国重要的超高压输电工程中得到应用,国内也有深入的研究和开发,但只有清华大学和河南省电力公司联合开发的±20MVA新型静止无功发生器(ASVG)具有自主知识产权。 (2)高压直流输电技术(HVDC) 远距离高压直流输电优越性很多:相同的电压和导线截面下输出极限功率大(无电抗压降,无稳定性问题),传送相同的功率时损耗小、压降小,线路投资低。但直流输电线路首、末端要接入晶闸管(半控型器件)相控整流和有源逆变器,它们都以三相全控桥电路为基本单元,即由多个三相桥变换器串、并联组合成复合结构变换器,每个三相桥变换器中的A、B、C三相上下桥臂又由许多晶闸管串联组成。 1970年世界上第一项晶闸管换流阀试验工程在瑞典建成标志着电力电子技术正式用于直流输电,此后新建直流输电工程均采用晶闸管换流阀。新一代HVDC技术采用GTO、IGBT等可关断器件及脉宽调制(PWM)等技术。因省去了换流变压器,整个换流站可以搬迁,可使中型直流输电工程在较短的输送距离也具有竞争力。而且可关断电力电子器件可避免换相失败,对受端系统的容量没有要求,故可用于向孤立小系统(海上石油平台、海岛)、城市配电系统供电以及接入燃料电池、光伏发电等分布式电源。目前全球已建直流输电工程超过60项,其典型工程有:巴西伊泰普直流输电工程,±600kV电压、6300MW 输送功率,均为已投运工程的世界之最;魁北克-新英格兰直流输电工程是世界最大的多端(5个换流站)直流输电工程;挪威-丹麦直流输电工程有世界最长的242km海底电缆。 我国的直流输电工程发展迅速,已投入运行的大型工程有:1990年葛洲坝-上海直流输电工程,±500kV,1200MW,年天生桥-广州直流输电工程,±500kV,1800MW,980 2003年三峡-常州直流输电工程,±500kV,3000MW,8902004年三峡-广州直流输电工程,±500kV,3000MW,962km。近年来,直流输电技术又有新的发展,轻型直流输电采用IGBT等可关断电力电子器件组成换流器并用脉宽调制技术无源逆变,可向无交流电流的负荷点送电,同时大幅度简化设备,降低造价。世界首个IGBT电压源换流器的轻型直流输电工业性试验工程1997年投运。 （3）静止无功补偿器(SVC) SVC以晶闸管为基本元件的固态开关替代电气开关快速、频繁地控制电抗器和电容器来改变输电系统导纳。不同回路结构的SVC可按控制的对象及方式不同分为晶闸管设切电容器(TSC)、晶闸管投切电抗器(TSR)或晶闸管控制电抗器(TCR)。我国输电系统5个500kV变电站所用SVC型式为TCR加TSC或机械投切电容器组,容量105～170MVA,均非国产;工业应用TCR约20套,容量在10～55MVA,小半国产。低压380V 系统有各类TSC型国产无功补偿设备运行,但至今我国的输变电系统仍无国产SVC运行。 3.开关电源的发展趋势 （1）高频开关电源的发展趋势 在电力电子技术的应用及各种电源系统中, 开关电源技术均处于核心地位。对于大型电解电镀电源, 传统的电路非常庞大而笨重, 如果采用高顿开关电源技术, 其体积和重量都会大幅度下降, 而且可极大提高电源利用效率、节省材料、降低成本。在电动汽车和变频传动中, 更是离不开开关电源技术, 通过开关电源改变用电频率, 从而达到近于理想的负载匹配和驱动控制。高频开关电源技术, 更是各种大功率开关电源( 逆变焊机、通讯电源、高频加热电源、激光器包含总结汇报、经管营销、外语学习、行业论文、自然科学、高中教育、表格模板、工程科技、教学研究、初中教育、出国留学、高等教育、人文社科以及电力电子技术等内容。本文共2页
相关内容搜索导读：柔性交流输电技术，柔性交流输电技术是综合电力电子技术、微处理和微电子技术、通信技术和控制技术而形成，它能够增强交流电网的稳定性并降低电力传输的成本，该技术通过为电网提供感应或无功功率从而提高输电质量和效率，柔性交流输电技术（FACTS），并定义为“除了直流输电之外所有将电力电子技术用于输电的实际应用技术”，柔性交流输电系统的提出与发展，一方面与电力电子技术的飞跃发展有关，柔性交流输电系统也就应柔性交流输电技术 柔性交流输电技术是综合电力电子技术、微处理和微电子技术、通信技术和控制技术而形成的用于灵活快速控制交流输电的新技术，它能够增强交流电网的稳定性并降低电力传输的成本。该技术通过为电网提供感应或无功功率从而提高输电质量和效率。 1、简介 柔性交流输电技术（FACTS），由美国电力专家N.G. Hingorani于1986年提出，并定义为“除了直流输电之外所有将电力电子技术用于输电的实际应用技术”。 背景 柔性交流输电系统的提出与发展，一方面与电力电子技术的飞跃发展有关，另一方面，也与当时美国的国情有关。在美国，由于电网转售电力的日益增加，使得输电系统中潮流分布十分不合理，加重了输变电设备与线路的负担，使输电容量的储备日益减少。 另外，由于环境保护等因素，建设新的高压输电线路的造价大大提高，并且十分困难。这样，就向电力工作者们提出了一个挑战性的课题：如何更有效地利用现有输电网络、在不降低电力系统运行可靠性的前提下，大大提高线路的输送能力。柔性交流输电系统也就应运而生了。 目前，柔性交流输电技术是美国电力科学研究院所倡导的研究方向。世界上许多国家的电力公司和电力设备制造厂家也不甘落后，正在投入巨资研究和开发柔性交流输电及其相应设备。 主要内容 其主要内容是在输电系统的主要部位，采用具有单独或综合功能的电力电子装置，对输电系统的主要参数（如电压、相位差、电抗等）进行灵活快速的适时控制，以期实现输送功率合理分配，降低功率损耗和发电成本，大幅度提高系统稳定和可靠性。[1] 主要功能 可归纳为：①较大范围地控制潮流；②保证输电线输电容量接近热稳定极限；③在控制区域内可以传输更多的功率，减少发电机的热备用；④依靠限制短路和设备故障的影响防止线路串级跳闸；⑤阻尼电力系统振荡。 设备分类 柔性交流输电系统的设备可分为串联补偿装置、并联补偿装置和综合控制装置。 串联补偿装置，如晶闸管控制串联电容器（TCSC）、晶闸管控制串联电抗器（TCSR），静止同步串联补偿器（SSSC）等，主要用于改变系统的有功潮流分布，提高系统的输送容量和暂态稳定性等； 并联补偿装置，如静止无功补偿器（SVC），晶闸管控制制动电阻器（TCBR）、静止同步补偿器（STATCOM）等，主要用于改善系统的无功分布，进行电压调整和提高系统电压稳定性等； 综合控制装置，如统一潮流控制器（UPFC)等，综合了串、并联补偿的功能和特点，是实现电力网络控制潮流，阻尼振荡，提高系统稳定性等多种功能的得力措施。 目前已成功应用或正在开发研究的FACTS装置有十几种，如静止无功补偿器、静止调相器、超导蓄能器、固态断路器、可控串联电容补偿等。国内自主成套设计和制造的静止无功补偿器、静止调相器和可控串联电容补偿已在电网中挂网运行。 2、特点 柔性交流输电技术能有效提高交流系统的安全稳定性。可以满足电力系统长距离、大功率、安全稳定输送电力的要求，柔性交流输电技术从根本上改变了交流电网过去基本上只依靠缓慢、间断以及不精确设备进行机械控制的局面，为交流输电网提供了控制快速、连续和精确的控制手段以及输送优化潮流功率的能力，保证了系统稳定性，有助于在事故发生时防止连续反应造成的大面积停电。 柔性交流输电技术的经济性很好。首先，它完全能与原输电方式协调，无机械磨损，控制信号功率小、控制灵活性高，能快速、平滑调节，可灵活、方便、迅速地改变系统潮流分布，提高系统的稳定性。其次，采用柔性交流输电技术的线路，输送能力可增大到接近导线的热极限，提高了送电线路的利用率。再次，柔性交流输电技术能够提高联络线的输电能力，减少发电机备用容量。最后，采用柔性交流输电技术，电网和设备故障的影响可以得到有效的控制，防止事故扩大，减轻系统事故的影响。
3、展望 运用柔性交流输电技术，通过控制设备，可以有效地控制和调节电网运行的柔性，且把风电等新能源引入系统的运行方式，从而更好地满足电网运行的需求。随着当前电网的不断发展，电网中的负荷和自由潮流也逐渐变大，这不利于电能的经济、高效传输。此外，电力系统的稳定性及导线发热对交流远距离的输电传输有着重要的影响。因此，柔性交流输电技术中的控制系统的运行方式是很有必要的。 美国专家认为，若实现电力半导体开关的全面控制，就可实现电力系统的控制，从而通过电力传输系统就能将更多的电力传输出去。柔性交流输电技术集中了电力电子技术和控制技术，为发展智能电网发展提供了保障，具有广阔的市场前景。 4、工程应用 2004年，我国首套国产化可控串补工程、世界第一个固定及可控混合型串补工程――甘肃碧成220千伏可控串补装置顺利投运，我国成为世界上第4个掌握此项技术的国家。 3年后，被中国电机工程学会称为当时“世界上可控串补度最高、串补容量最大、额定提升系数最大、阀额定电压最高、运行环境最复杂、设计难度最大”的国产化超高压可控串补工程――伊（敏电厂）冯（屯）500千伏可控串补装置成功投运。 这两项工程在建设之初，就为国家节省基建投资约4亿元，减少输电走廊面积约2100多公顷，后者少砍伐大兴安岭原始森林约750公顷，有效保护了宝贵的生态资源，其环保效益难以估量。 5、发展趋势 市场研究公司MarketsandMarkets发布的一项报告称，到2018年，中国将成为全球最具潜力的柔性交流输电系统市场之一。 报告中提到，截止2012年，美洲是全球最大的柔性交流输电系统市场。未来，全球柔性交流输电系统市场主要划分成四个区域，分别是美洲、欧洲、亚太地区和世界其他地区。 预计到2018年，全球柔性交流输电系统市场规模将达到13.8601亿美元（约合84.8亿元人民币）。 同时，亚太地区作为新兴市场正在迅速崛起。到2018年，亚太地区有望超越美洲成为最大的柔性交流输电系统市场。中国、印度和澳大利亚将成为全球最具潜力的柔性交流输电系统市场。 另外，由于欧洲地区政府积极发展风电，确保该地区可再生能源电力比例，欧洲同样会成为全球重要的柔性交流输电系统市场之一。
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