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统一潮流控制器(UPFC)能够同时统一控制或有选择的控制影响线路有功和无功潮流的所有参数(电压、阻抗和相位角),是解决电力传输诸多问题的提供了灵活、快捷、多功能的控制装置。UPFC是利用全控器件实现对VSC阀组改进行控制,改变两个变流器的运行状态,要求构成的VSC阀组要求器件的耐压等级高,器件损耗低,可靠性高。
1、经过我国科研人员持续20余年的研发积累,现在中国已经引领了灵活交流输电技术的发展。
2004年前,我国灵活交流输电装备全部依赖进口、应用不足10套;目前,我们已解决了大容量阀组件串联同步触发、高电位取能、多状态脉冲编码等难题;提出了多目标协调控制、过电压与主动绝缘配合等方法,建立了灵活交流输电系统分析、成套设计、核心装置研制等完整技术体系;突破500kV等级SVC、TCSC、STATACOM、CSR、FCL等灵活交流输电装置共性技术。
2、完成四大类FACTS装备的首台/套研制,并实现了示范应用。
1)静止无功补偿:2004年,我国首套自主知识产权输电网用静止无功补偿装置(辽宁鞍山);2008年,世界首套500kV直流融冰兼SVC装置(湖南益阳)。
2)可控串联补偿:2004年,世界首套混合复用固定和可控串补(甘肃成碧);2007年,世界串补度最高、串补量最大的500kV可控串补装置(黑龙江冯屯)。
3)可控并联电抗:2007年,世界首套500kV磁控式可控并联电抗器装置(湖北荆州);2012年,世界首套750kV阀控式可控并联电抗器装置(甘肃敦煌)。
4)短路电流限制:2010年,世界首套500kV短路电流限制装置(浙江瓶窑)。
3、我国灵活交流输电整体技术水平国际领先。
2006年,“静止无功补偿器(SVC)核心技术的研发及应用”获国家科技进步二等奖;2008年,“输电系统中灵活交流输电关键技术和推广应用”获国家科技进步一等奖;2010年,“一种可控串补晶闸管的电子触发系统”获中国专利金奖。
目前,我国静止无功补偿装置(SVC)已应用100余套,迫使ABB、SIEMENS公司放弃中国市场,并成功打入韩国、菲律宾等电网。串补装置研制成功使国内工程招标价格下降30%以上,应用50余套,总容量28Gvar,占到全球应用50%以上,并出口到越南、巴西等国。
三、特高压直流输电技术
与交流输电技术相比,在进行大规模远距离功率传输时,直流输电的输送容量更大、输送距离更远、单位容量造价和损耗更低,但技术水平要求也更高。
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