電能質(zhì)量控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
2020.11.05
電力質(zhì)量控制是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,涉及電力系統(tǒng)、電力電子、自動(dòng)控制等多個(gè)方面。目前,國外關(guān)于電能質(zhì)量控制的研究正在掀起高潮。其內(nèi)容包括適用的電力理論的擴(kuò)展、電能質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立、新的電能質(zhì)量分析方法的提出和基于用戶電力技術(shù)的電能質(zhì)量控制裝置的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。國際上有名的幾家大公司已經(jīng)生產(chǎn)了西門子的SIPCON2S、GE的SSVR、ABB的DVR、Softswitching的DSC。Westinghouse為美國電氣科學(xué)院開發(fā)的世界第 一臺(tái)DVR于1996年8月投入工業(yè)運(yùn)營的美國IGC和ASC的小型(1MJ~10MJ)的低溫SMES已經(jīng)商品化,日本、德國、法國、意大利等也深入研究了低溫SMES。我國在電力質(zhì)量方面的研究總體上剛剛開始,大部分研究只限于諧波和無效補(bǔ)償?shù)姆秶c海外有很大差距。各種APF、SVC、UPQC、DVR等電力質(zhì)量補(bǔ)償裝置仍處于理論研究和實(shí)驗(yàn)研究階段。西安交通大學(xué)開發(fā)了120kVA并聯(lián)型有源電源濾波器,中國科學(xué)研究院電工所、清華大學(xué)電機(jī)系統(tǒng)也開發(fā)了小型SMES樣品。結(jié)合當(dāng)前國內(nèi)外電力質(zhì)量研究現(xiàn)狀和社會(huì)發(fā)展對(duì)電力質(zhì)量的新要求,應(yīng)在以下三個(gè)方面研究和完善電力質(zhì)量控制技術(shù)
a.基礎(chǔ)理論研究:電能質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)的科學(xué)定義和各指標(biāo)的合理計(jì)算方法、新的分析和控制方法的研究、新的電力質(zhì)量控制裝置和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行對(duì)系統(tǒng)可能產(chǎn)生的影響(包括穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)性能)等。
b.積ji采用其他領(lǐng)域的新技術(shù),為電力質(zhì)量控制技術(shù)帶來新的活力:采用基于高速數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)的數(shù)字控制裝置,取代傳統(tǒng)的模擬量控制的電力質(zhì)量控制裝置,用固體電子開關(guān)取代傳統(tǒng)的高壓開關(guān),實(shí)現(xiàn)同步開關(guān),利用燃料電池和微型燃?xì)廨啓C(jī)等分布式清潔能源提高供電可靠性和電力質(zhì)量,計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)的發(fā)展使電力質(zhì)量遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)成為可能,大功率、自關(guān)電力電子
c.大力發(fā)展用戶電力技術(shù):這是應(yīng)用現(xiàn)代電力電子技術(shù)和控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)電力質(zhì)量控制,為用戶提供特定要求的電力供應(yīng)技術(shù)。DVR和DSTATCOM是用戶電力技術(shù)控制器的典型代表。用戶電力技術(shù)和FACTS本質(zhì)上是一樣的,它的差別僅僅是額定電值不一樣,前者應(yīng)用于配電網(wǎng),后者應(yīng)用于輸電網(wǎng),因此用戶電力技術(shù)也可以稱之為配電網(wǎng)的FACTS技術(shù)。
a.基礎(chǔ)理論研究:電能質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)的科學(xué)定義和各指標(biāo)的合理計(jì)算方法、新的分析和控制方法的研究、新的電力質(zhì)量控制裝置和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行對(duì)系統(tǒng)可能產(chǎn)生的影響(包括穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)性能)等。
b.積ji采用其他領(lǐng)域的新技術(shù),為電力質(zhì)量控制技術(shù)帶來新的活力:采用基于高速數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)的數(shù)字控制裝置,取代傳統(tǒng)的模擬量控制的電力質(zhì)量控制裝置,用固體電子開關(guān)取代傳統(tǒng)的高壓開關(guān),實(shí)現(xiàn)同步開關(guān),利用燃料電池和微型燃?xì)廨啓C(jī)等分布式清潔能源提高供電可靠性和電力質(zhì)量,計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)的發(fā)展使電力質(zhì)量遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)成為可能,大功率、自關(guān)電力電子
c.大力發(fā)展用戶電力技術(shù):這是應(yīng)用現(xiàn)代電力電子技術(shù)和控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)電力質(zhì)量控制,為用戶提供特定要求的電力供應(yīng)技術(shù)。DVR和DSTATCOM是用戶電力技術(shù)控制器的典型代表。用戶電力技術(shù)和FACTS本質(zhì)上是一樣的,它的差別僅僅是額定電值不一樣,前者應(yīng)用于配電網(wǎng),后者應(yīng)用于輸電網(wǎng),因此用戶電力技術(shù)也可以稱之為配電網(wǎng)的FACTS技術(shù)。