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国外单级大流量高压比增压技术发展综述

国外单级大流量高压比增压技术发展综述
国外单级大流量高压比增压技术发展综述

柔性直流输电线路故障分析与保护综述 周森亮

柔性直流输电线路故障分析与保护综述周森亮 发表时间:2019-10-23T10:40:13.657Z 来源:《电力设备》2019年第10期作者:周森亮 [导读] 摘要:为应对不可再生能源不断减少的形势,世界各国制订了相应的政策,随着大功率全控型电力电子器件制造及控制技术的发展,推动了柔性直流输电工程的建设。 (国网内蒙古东部电力有限公司检修分公司内蒙古赤峰 024000) 摘要:为应对不可再生能源不断减少的形势,世界各国制订了相应的政策,随着大功率全控型电力电子器件制造及控制技术的发展,推动了柔性直流输电工程的建设。基于柔性直流输电系统控制方式和拓扑结构的特殊性,在直流侧发生故障时,其故障电流上升速度极快且破坏性极强。针对柔性直流输电系统的故障类型和保护分区进行讨论,结合现阶段的故障隔离技术,介绍了直流断路器、换流器和交流断路器的应用状况。为快速隔离故障,详细介绍了柔性直流线路保护,并对柔性直流输电技术的发展趋势进行了展望。 关键词:柔性直流输电;故障类型;直流线路保护 引言 和传统基础电流源变换系统的直流输电系统相比,电压源变换系统的直流输电系统(VSC-HVDC)属于一类低廉的输电方式。其能够切实弥补直流电力传输存在的问题,尤其在可再生能源发电并网、城市供电以及异步交流互联中适用。但因为拓扑结构与控制模式的特殊性,出现故障之后电流快速上升,非常容易对换流组件产生破坏,所以,直流线路故障保护的作用非常关键。 1柔性直流输电的系统 两端的换流站都是利用柔性直流输电,由换流电和换流变压设备,换流电抗设备等进行组成。其中最为关键的核心部位是VSC,而它则是由流桥和直流电容器共同组成的。系统中,综合考虑它的主电路的拓扑结构及开关器件的类型,能够采用正弦脉宽调制技术,将此类技术在调制参考波与三角载波进行数据的对比,在后者数据相对较小的情况下,就会发生触发下桥臂开关导通并关断下桥臂。这主要是由于浮动数值和相位都可以利用脉宽调制技术来进行智能化调解。因此,VSC的交流输出电压基频分量的幅值及相位也可通过脉宽进行调节。 2柔性直流系统的故障类型 以目前正在建设的张北柔性直流电网为例,该工程采用架空输电线路,与直流电缆相比,其故障概率更高。按照故障区域划分,柔性直流电网故障大致可以分为交流系统故障、换流器内部故障和系统直流侧故障。换流器内部故障又可细分为站内母线故障、阀短路故障、桥臂电抗器故障以及最常见的子模块故障等。柔性直流输电具有输送容量大、电压等级高的特点,故MMC(模块化多电平换流器)每个桥臂串联的子模块数量较多,从而增加了子模块故障的概率。在柔性直流系统的建设中,为确保系统具有足够的容错性和充足的安全裕度,通常都会在每一个桥臂上串联适量的冗余子模块。直流侧故障可细分为直流线路断线故障、直流线路短路故障和换流器闭锁故障。在单个MMC中,因为直流侧采用单级输电,故直流侧线路故障以单极接地故障为主。而在真双极系统中,单级接地故障则相当于伪双极系统中的级间短路故障,通常由树枝接触或雷电引发,多属于暂时性故障,但是因其故障传播速度快、影响范围广、解决难度大,成为阻碍柔性直流电网发展的技术难题。真双极系统的双极短路故障则更为严重,相当于交流系统的三相短路故障。 3柔性直流输电网故障保护的难点 (1)系统故障电流升高速度极快,通常在故障出现之后10ms以内电流已经提高至稳态电流水平。(2)稳态短路存在很高电流值,系统短路电流通常比额定值高出几十倍。(3)系统故障发生时短路电流无极性改变,无过零点,断路系统很难灭弧。(4)对迅速切断故障设定的标准很高,交流输电系统的故障切断时限通常大于50ms,但直流系统故障切断时限要求不到5ms,否则就会对系统组件安全产生很大影响。所以,针对柔性直流线路故障问题,一方面需迅速准确识别故障,另一方面需采取合理处置方案限制故障电流,进而降低对换流器、线路和系统产生的威胁。 4柔性直流输电线路故障保护存在的问题与研究展望 4.1存在的关键问题 虽然国内外学者围绕柔性直流输电线路保护原理开展了大量研究,能够在一定程度上提高现有柔性直流输电工程的线路保护性能,但仍存在一些问题:(1)柔性直流输电系统故障阻尼小,故障蔓延速度快,而柔性直流系统中的电力电子设备耐受故障冲击电流能力差,因此对保护系统的响应时间要求很高,即对速动性要求高。(2)虽然行波保护是目前柔性直流输电系统较为适宜的主保护,但其易受雷击、噪声等因素干扰而发生误动,可靠性降低,并且对采样频率的要求高。(3)正负极线路行波之间存在电磁耦合,并且暂态行波在传播过程中会发生畸变、色散、频散等现象,对保护会产生一定的干扰。 4.2保护与控制协调策略 柔性直流输电线路的故障处理与保护和控制密切相关,为实现故障线路的隔离和系统的稳定,需要针对线路保护、辅助电路以及系统控制的动作时间和投入方式,进行协调策略研究。尤其对于多端柔性直流系统,直流线路故障的处理,更加强调多站之间保护与控制的协调作用。采用保护、控制、通信集成一体化的多端柔性直流系统保护方案,研究保护与保护之间,保护与控制之间的配合策略,实现交直流侧保护与控制相协调,整合并减少分散保护设备的数量,从而降低柔性直流线路故障处理与保护的复杂性、缩短故障处理的时间,提高系统的可用率。 4.3柔性直流输电技术的应用前景展望 (1)在城市电网塔容及直流供电中的应用。近几年来,我国经济的高速发展以及城市化建设的不断推进,促进了城市电网的进一步发展,与此同时大部分的城市电网负荷也一直呈现出不断增长的趋势,人们对于电能的供应及质量要求不断提高。(2)替代交直流联网。结合我国目前的总体趋势西部地区的资源相对较多,同时负荷较少,我国90%的水电几乎都集中在西部,而东部地区的能源与负荷量特点则恰好相反。导致了我国地区能源和负荷的失调,因此,特高压直流输电工程在不断增多,实现电能的大容量和远距离运输。目前关于柔性直流输电技术方面仍然存在着一定的障碍,在进行长距离和大容量的发展过程中,要克服以下几个难点:第一就是用碳化归来替代二氧化硅,从而改变VSC的材料,同时还要增强封装材料的绝缘性和耐热性,达到大容量的电流运输。第二就是要加强电流直流断路器的优化与改良,突破上述所提到的故障。如果能在技术上实现故障的突破,那么柔性直流输电技术在未来可能会完全取代传统输电技术,承担起长距离大容量的输电任务。(3)借鉴传统交流输电和常规高压直流输电的继电保护技术,结合柔性直流输电系统的结构特点,研究先进的

模块化多电平高压直流输电综述

模块化多电平换流器型高压直流输电综述 0引言: 现代电力电子技术的发展,使直流输电又一次登上历史舞台,与交流输电并驾齐驱。1954年,世界上第一条工业性的高压直流输电系统投入运营,从此,直流输电技术在海底电缆送电、远距离大功率输电、不同频率或相同频率交流系统之间的联结等场合得到了广泛地应用。IGBT、GTO 的出现,促使了VSC-HVDC和MMC-HVDC的产生,成为直流输电技术的一次重大变革。 MMC-HVDC(modular multilevel converter-high voltage DC transmission)是新一代直流输电技术,发展非常迅速。它具有高度模块化、易于扩展、输出电压波形好等特点,尤其适用于中高压大功率系统应用。本文首先介绍MMC的电路拓扑和工作原理,总结MMC的主要技术特点;然后分别回顾MMC在电容电压平衡、环流、控制策略、故障保护等关键问题的最新研究进展,最后指出MMC今后亟待研究的关键问题。相关研究结果表明,MMC在电力系统中有广泛的应用前景,是未来中高压大功率系统,尤其是高压输电技术的重要发展方向。 1正文: 传统两电平电压源型变换器,在电机传动、新能源并网、开关电源等工业生产领域的应用十分广泛。但在高压大功率领域的应用中,为解决功率开关器件的耐压问题,通常通过工频变压器接入高压电网,笨重的工频变压器大大增加了电力电子变换装置的体积和成本,限制了系统效率。鉴于现有传统多电平变换器在较高应用电压等级、有功功率传输场合等方面存在的不足,德国学者 Marquardt R.及其合作者提出了基于级联结构的模块组合多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)的拓扑。 现将传统直流输电、电压源换流器型直流输电(VSC-HVDC)和MMC-HVDC三种直流输电方式的特点列表如下。

LWGY涡轮流量计说明书111

LWGY基本型涡轮流量传感器(LWGYA型涡轮流量变送器)(LWGYB型涡轮流量计) (LWGYC型涡轮流量计) 使用说明书

目录 一、概述 02 二、LWGY基本型涡轮流量传感器 02 三、LWGYA型涡轮流量变送器 07 四、LWGYB型涡轮流量计 08 五、LWGYC型涡轮流量计 09 六、LWGYD型涡轮流量计 09 七、维修和常见故障 22 八、运输、贮存 22 九、开箱注意事项 22 十、订货须知 23

一、概述 LWGY系列涡轮流量传感器(以下简称传感器)基于力矩平衡原理,属于速度式流量仪表。传感器具有结构简单、轻巧、精度高、复现性好、反应灵敏,安装维护使用方便等特点。广泛用于石油、化工、冶金、供水、制药、环保等行业。传感器与显示仪表配套使用,适用于测量封闭管道中无腐蚀,无纤维、颗粒等杂质,粘度小于5×10-6m2/s的液体介质。 二、LWGY基本型涡轮流量传感器

1.工作原理 液体介质流经传感器壳体,由于叶轮的叶片与流向形成特定的角度,流体的冲力使叶片具有转动力矩,克服摩擦力矩和流体阻力之后叶片旋转,在力矩平衡后转速稳定,转速与流速成正比,由于叶片有导磁性,它处于信号检测器的磁场中,旋转的叶片切割磁力线,周期性的改变着线圈的磁通量,从而使线圈两端感应出电脉冲信号。信号经过放大器的放大整形,形成有一定幅度的连续的矩形脉冲波,可传输至显示仪表,显示出流体的瞬时流量或总量。在一定流量范围内,脉冲频率f 与流经传感器的流体的瞬时流量Q 成正比,流量方程为: k f Q ? =3600 式中: f ——脉冲频率[Hz]; k ——传感器的仪表系数[1/m 3 ]或[1/L]; Q ——流体的瞬时流量[m 3 /h]或[L/h]; 3600——换算系数; 每台传感器的仪表系数k 略有不同,这是由制造厂

桩基础施工技术现状及发展趋向浅谈

桩基础施工技术现状及发展趋向浅谈 1 桩基础施工技术现状 按施工方法,桩可分为非挤土桩、部分挤土桩和挤土桩三大类。再细分,桩的施工方法超过300种。施工方法的变化、完善、更新可以说是日新月异。图1中列出桩的部分施工类型。 以埋入式桩为例,图中仅列出三大类,实际上细分可有80种以上类型。所谓中掘施工法桩是把小于桩径30~40mm的长螺旋钻、或钻杆端部装有搅拌翼片的螺旋钻及钻斗钻等插入桩的中空部,在钻头附近的地层连续钻进,使土沿中空部上升,从桩顶排土的同时将桩沉设。在施工中通常将桩端注入压缩空气和水,促进钻进的同时也使桩沉顺利。为使桩获得更大的承载力,桩埋入孔中后可分别采用量终打击方式、桩端加固方式或扩大头加固方式。按中掘埋入工艺、钻机、承载力发挥方法及采用的预制桩种类等,中掘施工法桩又可细分为40余种桩型。而预钻孔埋入式桩亦可细分为40余种。 以泥浆护壁法钻孔扩底灌注桩的成孔方法为例,亦有40种以上,扩底方式可分为反循环扩底、钻斗钻扩底、正循环扩底及潜水钻扩底等。其中反循环扩底方式又分为扩刀上开、扩刀下开、扩刀滑降及扩刀推出等方式;钻斗钻扩底方式又分为水平推出、滑降及下开和水平推出的并用等方式。 以桩端压力注浆为例,注浆工艺可分为闭式注浆和开式注浆两大类,桩端压力注浆施工工艺的核心部件——桩端压力注浆装置又可分为预留压力注浆室、预留承压包、预留注浆空腔、预留注浆通道及预留特殊注浆装置五大类,两者组合,目前已有20余种桩端压力注浆桩工法,其中国内有18种。 2 常用桩设桩工艺选择 桩型的选择应考虑以下原则: (1)“因荷载制宜”即上部结构传递给基础的荷载大小是控制单桩承载力要求的主要因素。 (2)“因土层制宜”,即根据建筑物场地的工程地质条件、地下水位状况和桩端持力层深度等,通过比较各种不同方案桩结构的承载力和技术经济指标,选择桩的类型。

国内外特高压输电技术发展情况综述

国内外特高压输电技术发展情况综述 (一) 调研题目:关于特高压输电技术国内外发展情况的调研报告 调研目的:通过认真分析和研判从检索、查询、索取等多渠道获得大量的技术文献,掌握了特高压输电技术国内外的发展情况,据此完成本调研 报告,为我省未来特高压的规划发展提出相关建议。 编写人员:何旭东、王瑗、刘斌蓉 调研时间:2005.4. ~2005.9 调研地点:成都 1.背景 自从电能作为人们生活中廉价而又清洁的能源以来,随着电网的不断发展壮大,输电电压经历高压、超高压两个发展阶段,目前又跨入了特高压输电的新的历史时期。这种发展标志着我国综合实力的不断提高,电力行业技术水平的提高。近来,由于石油价格的暴涨,1993年11月在宜昌召开的中国电机工程学会电力系统与电网技术综合学术年会上发表《关于着手开展特高压输电前期科研的建议》以来,各方面的人士对特高压输电技术给予了高度的关注。 那么何谓特高压输电呢?特高压输电系指比交流500kV输电能量更大、输电距离更远的新的输电方式。它包括两个不同的内涵:一是交流特高压(UHC),二是高压直流(HVDC)。具有输电成本经济、电网结构简化、短路电流小、输电走廊占用少以及可以提高供电质量等优点。根据国际电工委员会的定义:交流特高压是指1000kV以上的电压等级。在我国,常规性是指1000kV以上的交流,800kV以上的直流。 我们国家是在何种情形下进行特高压研究的呢?不妨从如下几个方面来看: 从能源利用上来说,看国际上常以能源人均占有量、能源构成、能源使用效率和对环境的影响,来衡量一个国家的现代化程度。目前我国人均年消耗的能源水平很低,如果在21世纪中叶赶上国际中等发达水平,能源工业将要有大的发展。据最近召开的世界能源第十七次会议预测,世界能源工业还要进一步发展,到2030年,世界的能源产量将翻一番;到21世纪末再翻一番,其中主要集中在中国、印度、印尼等发展中国家。我国电力将在未来15~20年内保持快速增长,根据我国电力发展规划,到2003年、2010年、2020

涡轮流量计说明书

LWGY型涡轮流量传感器选型使用说明书

目录 一概述 (1) 二、LWGY基本型涡轮流量传感器 (1) 1、结构特征与工作原理 (1) 2、基本参数与技术性能 (2) 3、安装、使用和调整 (2) 三、LWGYA型涡轮流量传感器 (6) 四、LWGYB型涡轮流量传感器 (6) 五、LWGYC型涡轮流量传感器 (7) 六、维修和常见故障 (8) 七、运输、贮存 (9) 八、开箱注意事项 (9) 九、订货须知 (9)

本产品依据JB/T 9246—1999机械行业标准设计制造 一、概述 LWGY系列涡轮流量传感器(以下简称传感器)基于力矩平衡原理,属于速度式流量仪表。传感器具有结构简单、轻巧、精度高、复现性好、反应灵敏,安装维护使用方便等特点,广泛用于石油、化工、冶金、供水、造纸等行业,是流量计量和节能的理想仪表。 传感器与显示仪表配套使用,适用于测量封闭管道中与不锈钢1Cr18Ni9Ti、2Cr13及刚玉Al2O3、硬质合金不起腐蚀作用,且无纤维、颗粒等杂质的液体。若与具有特殊功能的显示仪表配套,还可以进行定量控制、超量报警等。选用本产品的防爆型式(ExmIIT6),可在有爆炸危险的环境中使用。 传感器适用于在工作温度下粘度小于5×10-6m2/s的介质,对于粘度大于5×10-6m2/s的液体,要对传感器进行实液标定后使用。 如用户需用特殊形式的传感器,可协商订货,需防爆型传感器时,在订货中加以说明。 二、LWGY基本型涡轮流量传感器 2.1 结构特征与工作原理 2.1.1 结构特征 传感器为硬质合金轴承止推式,不仅保证精度,耐磨性能提高,而且具有结构简单、牢固以及拆装方便等特点。 2.1.2 工作原理 流体流经传感器壳体,由于叶轮的叶片与流向有一定的角度,流体的冲力使叶片具有转动力矩,克服摩擦力矩和流体阻力之后叶片旋转,在力矩平衡后转速稳定,在一定的条件下,转速与流速成正比,由于叶片有导磁性,它处于信号检测器(由永久磁钢和线圈组成)的磁场中,旋转的叶片切割磁力线,周期性的改变着线圈的磁通量,从而使线圈两端感应出电脉冲信号,此信号经过放大器的放大整形,形成有一定幅度的连续的矩形脉冲波,可远传至显示仪表,显示出流体的瞬时流量或总量。在一定的流量范围内,脉冲频率f与流经传感器的流体的瞬时流量Q成正比,流量方程为:

高压直流输电线路继电保护技术综述 徐军

高压直流输电线路继电保护技术综述徐军 发表时间:2020-01-03T15:15:46.603Z 来源:《河南电力》2019年7期作者:徐军[导读] 近年来,随着我国信息化技术的快速发展,对各领域的发现起到了促进作用,扩大了对信息忽视技术的应用范围,使其在各领域的发展中,充分发挥出自身的重要作用。 (贵州送变电有限责任公司贵州贵阳 550002) 摘要:近年来,随着我国信息化技术的快速发展,对各领域的发现起到了促进作用,扩大了对信息忽视技术的应用范围,使其在各领域的发展中,充分发挥出自身的重要作用。而在人们日常生活中,信息化技术的发展,给人们的生活带创新出便捷的方式,同样,在高压直流输电的发展中,具有重要的地位。随着高压直流输电线路线工程项目的增多,加大了对继电的保护,结合实际情况,不断地创新保护技术水平,提升工程项目的整体质量,从而确保电力系统的稳定发展。 关键词:高压直流输电线路;继电保护;技术水平 为了能够满足各领域的用电需求,我国加大了对电力工程项目的建设力度,从高压直流输电保护原理的角度分析,其可靠性、保护性、灵敏度等存在着一些问题,尤其是对其故障的处理,不仅无法及时地发现所存在的故障问题,而且对故障问题的解决,需要花费大量的实践。对此后期保护工作,整体的保护速度比较慢,无法满足标准配置的发展要求。对此,需要加大对高压直流输电线路继电保护技术水平的研究,结合具体的问题分析,制定出完善的解决方案与措施,提高整体的可靠性与技术水平。 一、高压直流输电线路继电保护影响因素 (一)电容电流 高压直流输电线路,主要的要求就是大电容,大功率,再受到小波阻特点的影响,需要加强对组联电流的保护,才能够确保整体的效果与稳定性。那么对整个高压直流输电线路继电的保护,需要结合实际情况的综合分析,能够确保输电线整体的安全性与稳定性,对电容电流提出了更高的要求,需要采取相应的补偿策略[1]。 (二)过电压 高压直流输电线路会受到不同因素的影响,而引导不同的故障,而一旦高压直流输电线路发生了故障,会在电弧情况下不会熄灭,对其控制在可监控的范围内,才能够确保其不产生消弧现象。而对高压直流输电线路继电的保护,针对输电线两个的顶点开关,无法在第一时间切断,那么就不会产生反射行波,从而对高压直流输电继电保护产生一定的影响。 (三)电磁暂态过程 对高压直流输电线路的建设,其整个的距离都比较远,一旦其发生了故障问题,就会增加高频分量,对其故障的诊断、处理加大工作难度,无法准确地测量出电气误差值,最终对高频分量造成不利的影响。电磁暂态过程,会引发高压直流输电故障的同时,使电流互感处于饱和的状态下,最终引导安全事故[2]。 二、提高高压直流输电线路继电保护技术水平措施 (一)加强对行波的保护 高压直流输电线路故障问题比较多,对其故障的解决,还需结合实际情况的综合分析,如果是产生了反行波的故障问题,会对高压直流输电线路的稳定性、安全性造成一定的影响。对此,西药加强对行波的科学保护。一般情况下,针对高压直流输电线路行波的保护,有两种解决方案。一种是ABB方案,另一种是SIEMENS方案。ABB方案,是根据极波理论所提出的,能够帮助相关工作人员,及时、准确地检测出高压直流输电线路的反行波情况,结合实际情况的综合分析,采用科学合理的解决措。而SIEMENS方案,是以电压积分为原理所设计的一种方案。对高压直流输电线路继电的保护时间控制在16秒--20秒之间。把ABB方案与SIEMENS方案相比较,SIEMENS方案的起动时间比较长,但是干扰效果却比ABB方案的干扰效果更好[3]。为了能够更地加强对波保护质量的保护,对相关工作人员提出了更高的要求,结合梯度理论与数学滤波技术等综合分析,制定出科学合理的保护措施。 (二)针对微分电压的保护措施 微分电压的保护是高压直流输电线路继电保护中重要的组成部分之一,那么在实际分析的过程中,主要是对差动电压主保护、后备保护等特点的综合分析[4]。例如:在西门子公司内,就会采用ABB方案加强对其行波的保护,对所应用对象的简称,详细地掌握电压电平、电压差动。由于其所使用的是ABB方案,会对其上升的时间产生影响,使其后备保护无法发挥出自身的重要作用。但是对ABB方案上升时间的调整,至少可以解决20毫秒的时间问题。但是在实施的过程中,主要的弊端就是抗干扰的能力不强。 对微分电压的安全保护,对高压直流输电线路的可靠性有直接性的影响,提高其整体的灵敏度,但是其运行的速度要比行波保护低,以此形式的运行,无法确保其整体的电阻能力,那么就会使整体可靠性逐渐地降低,无法确保高压直流输电线路的运行效率与质量[5]。例如:对继电保护的整定值计算,会产生不同的故障问题,如果是低压问题,那么对此方法的应用,会使变压器高压侧系统电源持续加大;如果是对其负荷的保护,则需要根据极端反时限工作原理;如果是对限时电流的速断保护,那么就需要采用定时限工作原理等等。根据高压直流输电线路在运行中所产生的不同故障问题,结合实际情况的综合分析,采取合理的解决措施,不要对电缆阻抗影响因素的忽视,会对进线开关、变压器进线保护定值等产生一定的影响。具体如表1所示。

超高压技术应用综述

摘要:高压科学与技术是一门相对年青、正处在加速发展阶段的新兴学科,宇宙中的绝大部分凝聚态物质均处在高压状态下,在超高压极端条件下,凝聚态物质中的原子/分子距离将缩短,相互作用显著增强,原子内层电子可参与成键,原有的结构会被破坏,导致结构相变、物性变化(改变电磁相互作用状态)及核子间的强相互作用(核反应),合成新材料,甚至出现新的物理现象。 关键词:超高压技术;材料合成;金刚石;立方氮化硼 1 引言 压力(强)对于大家并不陌生,就像温度一样是我们生活中常见的一个非常重要的热力学要素。我们在厨房里使用高压锅做饭,我们在高压气罐里储存液化石油气作为燃料,我们给自行车的轮胎里充入气体,…… 一般情况液体或气体压力在0.1mpa~1.6mpa称为低压,1.6mpa~10mpa称为中压,10~100MPa称为高压,100MPa以上称为超高压.本文阐述的UHP技术的压力通常在100~1000MPa.或更高。而把液体或气体加压到100MPa以上的技术称为“超高压技术”(ultra-high pressure, 简称UHP)。[1] 2 综述 高压科学与技术是一门相对年青、正处在加速发展阶段的新兴学科,宇宙中的绝大部分凝聚态物质均处在高压状态下,在超高压极端条件下,凝聚态物质中的原子/分子距离将缩短,相互作用显著增强,原子内层电子可参与成键,原有的结构会被破坏,导致结构相变、物性变化(改变电磁相互作用状态)及核子间的强相互作用(核反应),合成新材料,甚至出现新的物理现象。因此,物质在超高压等极端条件下的行为研究被视为未来最有可能取得重大科学突破的研究领域,可广泛应用于国防、新能源、新材料、地学、行星科学、化学、凝聚态物理、生物医学等领域。其中应用于材料领域最经典的例子为人造金刚石、立氮化硼(cBN)等超硬材料的高温高压合成。 高压科学与技术领域按实验条件分为动高压与静高压。动态超高压技术是利用冲击波作动力而在试样中获得的瞬时高压,动态产生的高压数值,可高达几百万甚至几千万个大气压,同时伴随着骤然升温。利用外界机械加载方式,通过

涡轮流量计使用手册

涡轮流量计使用手册 翻译:付仟骞、韩静静、薛亚斐 整理:韩静静 审核:费节高

目录 1.产品担保时间 (1) 2.涡轮流量剂安装和服务手册 (3) 2.1介绍: (3) 2.2涡轮流量计工作原理 (3) 2.3材料选择和结构 (3) 2.4轴承选择: (4) 2.5流量计检波器选择 (5) 2.5.1高输出磁性检波器-典型范围10:1 (5) 2.5.2低磁检波器-典型范围25:1 (5) 2.5.3磁性检波器输出信号特征 (6) 2.5.4调制载波检波器-型号范围100:1 (6) 2.5.5正交输出选择 (6) 2.5.6危险和抗风化环境线圈缠绕 (7) 2.6流量计校准 (7) 2.7一般安装程序 (8) 2.8滤网/过滤器 (10) 3.流动矫直器和安装配套元件 (11) 3.1流动矫直 (11) 3.2MS安装配件 (12) 3.3信号电缆 (12) 3.4信号调节器/转换器 (12) 4.预防维护保养合故障检修 (13) 4.1耦合线圈测试 (13) 4.2轴承置换 (14) 4.3螺纹轴轴承置换 (15) 4.4无螺蚊轴承 (16) 4.5部分分解图/涡轮内部 (18) 4.6 H0系列校准刻度备用物或置换内部配套元件 (19) 4.7推荐备用和替换部分 (19) 5.涡轮流量计存储器 (20) 附录A (22) 危险识别 (22) 风险评估 (22)

1.产品担保时间 5年限制担保 API精确HO系列—包括耦合线圈液体精确HO系列—包括耦合线圈气体精确HO系列—包括耦合线圈

注:涡轮流量计理想的适用于干静的液体和气体。特定的Hoffer涡轮流量计可提高到泥浆类型的液体。当涡轮流量计安装在“脏”类型的流体,流量计内部将完全磨损。磨损的速度是由流量速度、泥浆类型、液体中颗粒百分比共同作用的。HFC用在泥浆类型,就不能预测流量计内部的使用寿命。我们标准的产品保证时间并不适用于流量计使用在泥浆中。

可控电压源型柔性直流输电换流器拓扑研究

可控电压源型柔性直流输电换流器 拓扑综述 周敏,张劲松,刘宇思 中国能源建设集团广东省电力设计研究院 摘要:为分析不同可控电压源型柔性直流输电换流器拓扑结构的技术特点,围绕模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter,MMC),建立了基于几种可控电压源型换流器拓扑的柔性直流输电系统电磁暂态模型,结合PSCAD/EMTDC 的数字仿真结果,验证了所提出的换流器拓扑结构及其输电方案的可行性。 关键词:柔性直流输电可控电压源型换流器模块化多电平换流器 1引言 柔性直流输电技术是高压大功率电力电子应用领域的制高点,该技术在新能源接入(特别是近海风电接入)、向无源电网供电(如海岛供电,海上钻井平台)、异步电网互联、城市配网等诸多领域有着广阔的应用前景,因此吸引了学术界和工业界越来越多的关注。国内外投入的十几个柔性直流输电工程也都取得了不错的成效,其中绝大部分工程的换流器采用两电平或三电平拓扑结构。 IEC/TR 62543技术报告[1]将电压源型柔性直流输电换流器拓扑分为两种:开关型(“switch” type)拓扑和可控电压源型(“controllable voltage source” type )拓扑。开关型拓扑,即目前绝大多数工程采用的两电平或三电平拓扑,其明显特点为直流储能电容器组并接于直流侧,运行时换流桥臂中电流不连续;而以MMC为代表的可控电压源型拓扑的储能电容器分布在换流桥臂的子模块中,运行时换流桥臂中有连续电流流过。两类拓扑各自的优势在相关文献中已有较详细的总结[2-7]。较晚出现的可控电压源型拓扑以其诸多优势,成为未来柔性直流输电换流器拓扑的发展趋势,这从目前国内外最新投运的工程(2010年的美国 Trans Bay Cable工程、2011年的上海南汇工程)和在建的工程(如大连跨海工程、舟山5端工程、南澳风电场接入3端工程、德国Borwin2工程)中可见一斑。 2MMC换流器基本结构 2002年,德国学者R. Marquart 和A. Lesnicar 最早提出了MMC拓扑结构的概念[2],该拓扑奠定可控电压源型换流器的基础,之后有学者和公司相继提出了许多拓扑,基本结构和运行原理都跟MMC 很类似。MMC的建模、控制、调制、器件参数选择在文献中有详细论述[2-7] ,MMC的拓扑结构如图1所示。

高压直流输电系统概述

高压直流输电系统概述 院系:电气工程学院 班级:1113班 学号:xxxxxxxxxxx 姓名:xxxxxxxxxx 专业:电工理论新技术

一、高压直流输电系统发展概况 高压直流输电作为一种新兴的输电方法,有很多优于交流输电地方,比如它可以实现不同额定频率或相同额定频率交流系统之间的非同期联络,特别适合高电压、远距离、大容量输电,尤其适合大区电网间的互联,线路功耗小、对环境的危害小,线路故障时的自防护能力强等等。 1954年,世界上第一个基于汞弧阀的高压直输电系统在瑞典投入商业运行.随着电力系统的需求和电力电子技术的发展,高压直流输电技术取得了快速发展. 1972年,基于可控硅阀的新一代高压直流输电系统在加拿大伊尔河流域的背靠背直流工程中使用; 1979年,第一个基于微处理器控制技术的高压直流输电系统投入运行; 1984年,巴西伊泰普水电站建造了电压等级最高(±600 kV)的高压直流输电工程. 我国高压直流输电起步相对较晚,但近年来发展很快. 1987年底我国投运了自行建成的舟山100 kV海底电缆直流输电工程,随后葛洲坝-上海500 kV、1 200MW的大功率直流输电投运,大大促进了我国高压直流输电水平的提高. 2000年以后,我国又相继建成了天生桥-广州、三峡-常州、三峡-广州、贵州-广州等500 kV容量达3 000MW的直流输电工程.此外,海南与台湾等海岛与大陆的联网、各大区电网的互联等等,都给我国直流输电的发展开辟了动人的前景. 近年来,直流输电技术又获得了一次历史性的突破,即基于电压源换流器(Voltage Source Converter,VSC)技术和全控型电力电子功率器件,门极可关断晶闸管(GTO)及绝缘栅双极型晶体管(IGBT)为基础的新一代高压直流输电技术已发展起来,也就是轻型直流输电(HVDC light)技术. 现有的直流输电主要是两端系统.随着直流断路器研制的进展和成功以及直流输电技术的进一步成熟完善,直流输电必将向着多端系统发展.同时许多其他科学技术领域的新成就将使输电技术的用途得到广泛的扩展.光纤与计算机技术的发展也使得直流输电系统的控制、调节与保护更趋完善,运行可靠性进一步提高;高温超导材料及其在强电方面的应用研究正方兴未艾,在直流下运行时,超导电缆无附加损耗,可节省制冷费用,因此在超导输电方面直流输电也很适宜. 一、高压直流输电系统构成 高压直流输电系统的结构按联络线大致可分为单极联络线、双极联络线、同极联络线三大类。 单极联络线的基本结构如图1所示,通常采用一根负极性的导线,由大地或海水提供回路,采用负极性的导线,是因为负极的电晕引起的无线电干扰和受雷击的几率比正极性导线小得多,但当功率反送时,导线的极性反转,则变为负极接地。由于它只需要一根联络线,故出于降低造价的目的,常采用这类系统,对电缆

浅论特高压输电在我国的发展现状及应用前景

浅论特高压输电在我国的发展现状及应用前景 发表时间:2019-03-27T10:33:53.300Z 来源:《电力设备》2018年第29期作者:耿莉何大海董卫峰[导读] 摘要:近些年,随着我国经济不断的发展,人们在生产生活中用电需求量不断增加。 (山东电力工程咨询院有限公司山东济南 250100)摘要:近些年,随着我国经济不断的发展,人们在生产生活中用电需求量不断增加。如何高效利用庞大的电力资源一直是电力系统领域的研究重点。特高压输电技术不仅可以远距离输电降低外界干扰,还可以减少输电过程中的资源浪费,是未来电力系统的必然发展趋势。基于此,本文简要介绍了特高压输电的特点,并对特高压输电技术的研究与应用和应用前景进行了讨论。 关键词:特高压输电;特点;发展前景引言 随着社会的进步和经济的发展,人们对电力的需求快速增长,传统的输电方式已经难以满足需要。并且电力分布不均衡所带来的系统间电力传输也是影响地区经济发展的因素。面对这些问题,特高压输电技术从一出现就展现出在输电供应方面的诸多优势。 1、特高压输电的特点 我国目前采用的超高压(UHV)技术由于功耗的增加,已不能满足要求,因此超高压输电的研究和应用已成为电力系统的重要课题。特高压输电技术的根本优势在于可以大大提高输电能力,减少外界环境的干扰,避免电能的浪费。同时,在规定的大功率传输环境下,可以实现电力系统间的互联,通过实际应用分析,发现特高压输电可以达到原输电容量的倍数,既能节约输电投入成本,又能起到促进电力均衡发展的作用。特高压输电的投入能够给电力系统带来巨大的效益,促进国民经济的发展,我国特高压技术处于发展的初级阶段,在运行和管理过程中存在许多问题,特高压输电技术可以解决国家供电不平衡的问题。然而,由于缺乏大量的数据分析和深入研究,特高压输电技术对人体是否具有潜在的安全危害还不确定。同时,我们掌握的技术水平还不够成熟,不能保证设计和施工的合理性和安全性,这些问题有待研究和解决。针对存在的问题我国可以借鉴西方发达国家的经验,引进国外先进技术,结合我国电力系统的实际情况进行改革和创新,从而促进特高压输电技术的发展和改进。近年来,特高压直流输电的应用和稳定运行在高压输电领域也取得了新的突破。特高压直流输电无稳定性问题,输电距离长,无功补偿,输电容量仅受导线最高温度的限制,网络上没有大量的潮流产生。还可以实现异步互连。 2、特高压输电技术的研究与应用 2.1确定特高压输电电压的标准 在电力运行过程中合理运用特高压技术,最重要的一个环节即为确定特高压输电电压的标准,设置输电电压标准与否决定着电能输送效率的高低。可以发现目前我国特高压技术研究与应用最常见的是1000千伏标准电压下的电能输送,应用这种百万伏级别的特高压输电系统可以充分发挥高压输电技术的优势,但是特高压输电电压的标注确定应该综合考虑多方因素,例如线路周围的环境、输送线路的距离、额定输送电量等等。 2.2控制无功平衡 在应用特高压输电技术供电过程中应该对其内部存在的无功平衡参数进行监测及控制,因为特高压输电技术应用在实际供电系统中其输电线路一般都比较长,线路中的电压也比较高,在这种环境下很容易产生明显的潮流变化,潮流变化的产生对整个输电系统的影响非常大,因此采取有效措施控制和调节无功平衡就显得尤为重要。目前控制调节无功平衡的有效措施主要是安装低压电容器或者可控电抗器。 2.3绝缘子串的应用及设置 电力输送过程中采用特高压输电技术需要考虑绝缘子串的应用及设置,现阶段我国电力行业特高压输电系统采用的绝缘子串主要有两种类型,V性绝缘子串和长绝缘子串,这两种类型的绝缘子串使用率均比较高,但是这两种绝缘子串的放电属性与使用效果却存在很大的差异,除此之外受到环境的影响也不一样。举例来说,当系统中线路自身漏电或者遭受雷击时,长绝缘子串仍然可以保持良好的放电性能,因为其不论在干燥环境还是湿润环境中自身放电性能受影响较小,尤其是长绝缘子串长度达到7cm时期放电性能更能达到最佳;V型绝缘子串则跟长绝缘子串恰恰相反,其很容易受到外界环境影响,大多数情况下其放电效果仅仅能够达到长绝缘子串的90%左右。由此可见长绝缘子串的放电性能远远优于V型绝缘子串,在电力运输系统中一般会选择长绝缘子串,如果因为特殊原因必须采用V型绝缘子串,则需要对其类型和绝缘水平进行恰当的选择,以求达到最好的效果。 2.4串联电容补偿 在应用特高压输电技术进行电力输送过程中,还应该注意串联电容的补偿处理,补偿处理恰当就能够在较大程度上提高输电系统的安全性与稳定性,串联电容的补偿处理对电路输送过程中出现的感抗下降问题尤为有效。串联电容补偿是指在输电线路中串联电容器,应用电容器对整个线路的电力损耗进行补偿。电容补偿应用在各类电力输送线路中,但是他在特高压输电线路中补偿效果最为明显,在特高压输电线路中随着输电系统容量不断增加,输电线路中的电能损耗也增大,安装串联电容器可以有效减少电能损耗提高输电系统的稳定性,增加电力输送产生的经济价值。 3、我国特高压输电技术的应用前景 我国是能源大国,但人口主要分布东南沿海地区,人口分布不均和资源配送能力不足造成了西部能源过剩、东部能源匮乏等诸多问题。由于电力能源即产即销的特性,电力能源调配问题造成的资源浪费尤为严重。因此,改善我国能源结构、增强对资源的配送能力,是解决我国能源问题的关键。特高压输电技术的广泛应用,将大大提高能源的利用效率和电力的传输效率,有效缓解东南沿海人口密集地区的供电压力。同时,特高压输电线路的建设将促进电网结构的优化、减少管理资源投入,对整个电力系统乃至我国的能源结构产生积极影响,具有广阔的应用前景。 3.1经济前景特高压输电在我国具有明显的经济前景 我国西电东送等大型输电工程,对电网输电能力有很高要求。一般的高压输电、超高压输电技术已经无法很好地满足此类工程的输电需求,即使输电量、输电功率能够达到相应水平,但由于输电走廊占地面积大,建设、维护输电线路成本过高,以及功率损耗导致的资源浪费,工程投入将大大增加,不仅浪费资源,还会加深对环境的污染、破坏程度。将特高压输电技术应用到此类工程中,既能够节约资源保护环境,又可以降低工程成本,使输电线路的输电能力大大增强,满足工程需要。 3.2施工前景

涡轮流量计说明书

目录 1、概述 1.1 搬运时应注意的事项 1.2 存放应注意的事项 1.3选择安装地点应注意的事项 1.4限制使用无线电收发机应注意的事项 1.5防爆型仪表安装注意事项 2、技术性能 2.1 气体涡轮流量传感器的技术性能 2.2 LRT-I现场显示表(锂电池供电)的技术性能 2.3 LRT-Ⅱ现场显示表(外供电)的技术性能 2.4 LRT-Ⅲ现场显示表(外供电)的技术性能 3、结构与工作原理 3.1气体涡轮流量传感器的基本结构 3.2 工作原理 4、外形尺寸及安装 4.1 外形尺寸 4.2 安装 5、接线 5.1放大器及现场显示表的接线 5.2 应用举例 6、流量传感器的维护 7、流量传感器故障及故障排除方法 装箱单

1、概述 本说明书叙述了LWGQ气体涡轮流量计的标准技术规格、型号及其安装、操作和维护。请在使用前阅读本手册。但在手册中没有叙述用户的不同特点,也未对每一次的技术规格、结构或部件的修改作订正,因为有些修改不会对仪器的功能和操作有影响。 LWGQ型气体涡轮流量计是一种精密流量测量仪表,与相应的流量积算仪表、现场显示表等配套可用于测量液体的流量和总量。它被广泛用于石油、化工、冶金、科研等领域的计量、控制系统。尤其适用于天然气、干煤气、压缩空气等的测量。 流量计有多种输出和显示方式(详见型号规格代码表)。 1.1 搬运时应注意的事项 为防止受到损坏,流量计在搬运到用户使用地点之前请使用原包装。 1.2 存放应注意的事项 仪器到达之后应及时安装。对于电池供电的LRT-I表头,未使用时应将电源插针置于“OFF”(断开)位置,以免电池耗电影响电池的使用寿命。如需存放,请注意下列事项: a)可能的条件下,不打开包装箱存放。 b)如已打开包装,或已使用过仪表,请把LRT-I表头电源跳线器插在“OFF”位置,并使用原包装。 存放地点应具备下列条件: a)防雨防潮 b)机械振动小,避免碰撞冲击 c)温度在-30~+60℃。理想温度在25℃左右。 d)如存放在室外,仪表性能就要受到影响。因此一旦仪表搬运到安装地点,就要尽快地安装起来。 1.3选择安装地点应注意的事项 流量计的设计已考虑到了在恶劣环境条件下的情况,但是为长期保持其精确度和稳定性,在选择安装地点时必须注意下列事项:环境温度:避免安装在环境温度变化很大的场所。如果受到设备的热辐射时,须有隔热通风的措施。 环境空气:避免把流量计安装在含有腐蚀性气体的环境中。如果一定要安装在这样的环境中,则必须提供通风措施。 机械振动和冲击:仪表的结构很坚固,但在选择安装场所时应尽量避免机械振动或碰撞冲击。如果仪表安装在振动较大的管道上,则管道需加支撑。 其它:仪表的周围应有充裕的空间,以便安装和定期检修。 1.4限制使用无线电收发机应注意的事项 流量计的电气部分是可以抗高频电噪声干扰的。但是如果太靠近仪表处使用无线电收发机,那么高频噪声干扰就会影响到仪表。查看一下仪表安装场所,仪表是否受到无线电收发机的影响(把无线电收发机从几米远处移向仪表,看是否受到影响)。如有的话,就把收发机远离该场所。 1.5防爆型仪表安装注意事项 流量计的设计可用于“爆炸性环境用电气设备通用要求(GB3836.1)”,“爆炸性环境用防爆电气设备隔爆型电气设备“d””及“爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备“i””标准所规定的1区和2区危险地区。

柔性直流输电技术概述

柔性直流输电技术概述 1柔性直流输电技术简介 柔性直流输电作为新一代直流输电技术,其在结构上与高压直流输电类似,仍是由换流站和直流输电线路(通常为直流电缆)构成。与基于相控换相技术的电流源换流器型高压直流输电不同,柔性直流输电中的换流器为电压源换流器(VSC),其最大的特点在于采用了可关断器件(通常为IGBT)和高频调制技术。详细地说,就是要通过调节换流器出口电压的幅值和与系统电压之间的功角差,可以独立地控制输出的有功功率和无功功率。这样,通过对两端换流站的控制,就可以实现两个交流网络之间有功功率的相互传送,同时两端换流站还可以独立调节各自所吸收或发出的无功功率,从而对所联的交流系统给予无功支撑。 2. 技术特点 柔性直流输电技术是采用可关断电压源型换流器和PWM技术进行直流输电,相当于在电网接入了一个阀门和电源,可以有效控制其通过的电能,隔离电网故障的扩散,还能根据电网需求,快速、灵活、可调地发出或者吸收一部分能量,从而优化电网潮流分布、增强电网稳定性、提升电网的智能化和可控性。它很适合应用于可再生能源并网、分布式发电并网、孤岛供电、城市电网供电、异步交流电网互联等领域。柔性直流输电除具有传统直流输电的技术优点外,还具备有功无功单独控制、可以黑启动对系统强度要求低、响应速度快、可控性好、运行方式灵活等特点,目前,大容量高电压柔性直流输电技术已具备工程应用条件,并且具有以下优点: (1)系统具有2个控制自由度,可同时调节有功功率和无功功率,当交流系统故障时,可提供有功功率的紧急支援,又可提供无功功率紧急支援,既能提高系统功角稳定性,还能提高系统电压稳定性; (2)系统在潮流反转时,直流电流方向反转而直流电压极性不变,这个特点有利于构

高压直流输电技术

高压直流输电技术 学院(系):电气工程学院班级:1113班 学生姓名:高玲 学号:21113043 大连理工大学 Dalian University of Technology

摘要 本文综述了高压直流输电工程的应用领域及研究现状,并从稳态模型出发分析了其控制方式和运行原理,最后介绍了新型高压直流输电系统基本情况,达到了实际的研究意义。 关键词:高压直流输电;稳态模型;控制;新型

目录 摘要....................................................................................................................................II 1 高压直流输电发展概况 (1) 1.1 高压直流输电工程的应用现状 (1) 1.2 高压直流输电的发展趋势 (1) 1.3 高压直流输电的特点 (2) 2 高压直流输电系统控制与运行 (4) 2.1 概述 (4) 2.2 直流输电系统的控制特性 (5) 2.2.1 理想控制特性 (5) 2.2.2 实际控制特性 (6) 2.3 HVDC系统的基本控制 (7) 2.4 HVDC系统的附加控制 (10) 2.4.1 HVDC系统附加控制的原理 (10) 2.4.2 HVDC系统常见的附加控制 (10) 3 新型直流高压输电系统 (12) 3.1 概述 (12) 3.2 基本结构 (12) 参考文献 (13)

1 高压直流输电发展概况 1.1 高压直流输电工程的应用现状 直流输电起步于20世纪50年代,20世纪80年代随着晶闸管应用技术的成熟、可靠性的提高,直流输电得到大的发展。到目前为止,已建成高压直流输电项目60多项,其中以20世纪80年代为之最,占30项。表1.1列出世界上长距离高压直流输电项目,表1.2列出我国直流工程项目。 表2.1 世界上长距离高压直流输电项目 项目额定电压/kV 额定功率/万kW 输电距离/km 投运年份安装地点及供货商卡布拉-巴萨±533 192 1360 1978 莫桑比克2南非因加-沙巴±500 112 1700 1981 扎伊尔 纳尔逊河二期±500 200 940 1985 加拿大 I.P.P ±500 192 784 1986 美国 伊泰普一期±600 315 796 1986 巴西 伊泰普二期±600 315 796 1986 巴西 太平洋联络线±500 310 1361 1989 美国 魁北克多端±500 225 1500 1986/90/92 加拿大-美国 亨德-德里±500 150 814 1992 印度东南联接±500 200 1420 2002 印度 表2.2 我国已投运的高压直流工程项目 项目额定电压/kV 额定功率/万kW 输电距离/km 单极投运年份双极投运年份葛洲坝-上海±500 120 1052 1989 1990 天生桥-广州±500 180 960 2000 2001 三峡-常州±500 300 890 2003 2003 三峡-广州±500 300 956 2003 2004 贵州-广东1回±500 300 900 2004 2004 三峡右岸-上海±500 300 950 2007 2007 贵州-广东2回±500 300 900 2007 2007 1.2 高压直流输电的发展趋势 目前HVDC输电的换流阀仍然是由半控器件晶闸管组成,使用电网换相的相控换流(Phase Control Converter,PCC)技术,因此存在以下一些固有的缺陷:

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