Единый контроллер потока мощности

Единый регулятор потоков мощности ( УПФК ) — электротехническое устройство для обеспечения быстродействующей компенсации реактивной мощности в высоковольтных сетях передачи электроэнергии . В нем используется пара трехфазных управляемых мостов для выработки тока, который подается в линию передачи с помощью последовательного трансформатора. [ 1 ] Контроллер может управлять потоками активной и реактивной мощности в линии передачи.
Unified Power Flow Controller (UPFC), являясь представителем третьего поколения устройств FACTS , на сегодняшний день является наиболее полным устройством FACTS. [ 2 ] В установившемся режиме энергосистемы он может осуществлять регулирование потока мощности, разумно контролируя активную и реактивную мощность линии, улучшая пропускную способность энергосистемы, а в переходном состоянии энергосистемы он может реализовывать быстродействующую компенсацию реактивной мощности, динамически поддерживая напряжение. в точке доступа и улучшения стабильности напряжения системы, кроме того, это может улучшить демпфирование системы и стабильность угла мощности.
В UPFC используются полупроводниковые устройства, которые обеспечивают функциональную гибкость, обычно недостижимую обычными системами с тиристорным управлением. UPFC представляет собой комбинацию статического синхронного компенсатора ( STATCOM ) и статического синхронного последовательного компенсатора ( SSSC ), соединенных через общую линию напряжения постоянного тока. [ 3 ]
Основным преимуществом UPFC является управление потоками активной и реактивной мощности в линии электропередачи. Если на стороне источника имеются какие-либо помехи или неисправности, UPFC не будет работать. UPFC работает только при наличии сбалансированного источника синусоидального сигнала. Контролируемыми параметрами UPFC являются реактивное сопротивление в линии, фазовый угол и напряжение. Концепция UPFC была описана в 1995 году Л. Гюги из Westinghouse. [ 4 ] UPFC позволяет выполнять второстепенную, но важную функцию, такую как контроль устойчивости, для подавления колебаний энергосистемы, улучшая переходную устойчивость энергосистемы.
Контроллер потока мощности для постоянного тока
[ редактировать ]аналог унифицированного регулятора потока мощности , который можно использовать в системах постоянного тока Предложен для использования в высоковольтных сетях постоянного тока. [ 5 ] и для низковольтных микросетей постоянного тока . [ 6 ] В нем используется высокочастотный изолированный преобразователь постоянного тока, каскадно соединенный с управляемым мостовым инвертором, который создает небольшое биполярное напряжение последовательно с линией. Контроллер может управлять мощностью и компенсировать накопленное падение напряжения в распределительной линии.
Основным преимуществом решения является возможность контролировать поток основной мощности в линии, активно обрабатывая лишь небольшую часть основной мощности. Частичная обработка мощности приводит к повышению эффективности системы и использованию компонентов с пониженными характеристиками. Использование компонентов с пониженными характеристиками приводит к созданию небольших и экономичных конструкций.
См. также
[ редактировать ]- Синхронный конденсатор
- Статический компенсатор реактивной мощности
- Статический синхронный компенсатор
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Набави-Ниаки, А.; Иравани, М.Р. (18 декабря 2018 г.). «Стационарные и динамические модели единого регулятора потоков мощности (УПЭП) для исследования энергосистем». Транзакции IEEE в энергосистемах . 11 (4): 1937–1943. дои : 10.1109/59.544667 .
- ^ Фукс, Эвальд Ф.; Масум, Мохаммад А.С. (январь 2008 г.). «Единый преобразователь качества электроэнергии (UPQC)» . Качество электроэнергии в энергетических системах и электрических машинах : 443–468. дои : 10.1016/B978-012369536-9.50012-7 . ISBN 9780123695369 . Проверено 16 января 2019 г.
- ^ Сен, К.К.; Стейси, Э.Дж. (18 декабря 2018 г.). «Унифицированный контроллер потока мощности UPFC: теория, моделирование и приложения». Транзакции IEEE при доставке электроэнергии . 13 (4): 1453–1460. дои : 10.1109/61.714629 .
- ^ Гюги, Л.; Шаудер, CD; Уильямс, СЛ; Ритман, ТР; Торгерсон, доктор медицинских наук; Эдрис, А. (1995). «Единый контроллер потоков мощности: новый подход к управлению передачей энергии» (PDF) . Транзакции IEEE при доставке электроэнергии . 10 (2): 1085. дои : 10.1109/61.400878 . Архивировано из оригинала (PDF) 26 апреля 2012 г.
- ^ Яо, Лянчжун; Хунфэнь Цуй; Цзюнь Чжуан; Гуаньцзюнь Ли; Бо Ян; Чжибин Ван (май 2016 г.). «Контроллер потока мощности постоянного тока и стратегия его управления в сети постоянного тока». 2016 8-я Международная конференция по силовой электронике и управлению движением IEEE (IPEMC-ECCE Asia) . стр. 2609–2614. doi : 10.1109/IPEMC.2016.7512709 . ISBN 978-1-5090-1210-7 . S2CID 533435 .
- ^ Пургат, Павел; Маккей, Лоуренс; Адиларди Пракосо, Райан; Рамирес-Элизондо, Лаура; Бауэр, Павол (июнь 2017 г.). «Преобразователь управления потоком мощности для объединенных распределительных сетей постоянного тока». Вторая международная конференция IEEE по микросетям постоянного тока (ICDCM) , 2017 г. стр. 476–483. дои : 10.1109/ICDCM.2017.8001089 . ISBN 978-1-5090-4479-5 . S2CID 42891402 .