资料介绍
分享到:
标签:
高压电网 能源 LCC
据美国能源 信息管理局统计,2014年美国能源的平均零售价格为10.44美分/千瓦时,预计输配电损耗为5%。这一损耗值似乎很低,但是这必须考虑到美国的总净发电功率是4.1万亿兆瓦时。在这种情况下,5%的损耗意味着超过2000亿千瓦时和210亿美元的损失,因此努力改善电力传输方式成为我们的优先事项。
高压直流(HV DC)输电是为减少输配电损耗而实施的解决方案之一。为什么HVDC比常规交流输电更高效呢?HVDC输电线路的损耗比相同电压的 AC线路少30-50%。当电压和 电流变得异相时,HVDC可以提高功率因数。因为DC没有与其相关的频率,因此它不受集肤效应的影响,可以降低通过线路传输的总功率。当电流密度集中在表面或“外肤位置”时,会发生集肤效应,并且当其朝导体 中心移动时会渐渐稀疏。沿表面的电流密度越高,AC的有效 电阻也就越高。HVDC还提高了 网络的可靠性。某些类型的HVDC站可以帮助稳定异步网络。
那么这么大量的电力如何从全国范围内传输到你家呢?电力首先从源开始,被传输到换流站,在整流为DC电压前,AC在这里被升级至所需电压。然后,电力可以作为HVDC通过远距离转移到另一个换流站,在那里被重新转换为AC,某些类型的换流站具有控制有功和无功功率的增值效益。然后变压器将AC电力提高到所需的电压,以根据需要将电压传输和配送到家庭和/或工厂。图1展示了这一完整过程。
图1:传输过程(输电线路图片由美国杜克 公司提供)
最常见的换流站类型是电网换相换流器(LCC)和电压源换流器(VSC)。
电网换相换流器
目前运行的大多数HVDC系统采用LCC拓扑。LCC的效率稍高于VSC,能够传输更大数量的电力。其典型电压电平为450kV或500kV;然而,中国有几条800kV的线路。由于采用脉宽调制(PWM)技术,LCC不会像VSC那样出现开关损耗。LCC使用 晶闸管作为开关装置。多个晶闸管串联成三相整流器的单支线路,即构成了所谓的“阀”。
由于晶闸管只能接通,不能断开,因此交流电压会使晶闸管发生反向偏置并停止传导。因此,LCC中的晶闸管的偏置取决于电网AC侧用于换流的功率。在晶闸管正向偏置后导通时的延时决定了相位角延迟(触发角)。晶闸管的相位角延迟实现了交流波的相位角控制。
LCC有两种典型的架构:6脉冲桥和12脉冲桥。图2所示为6脉冲桥,其使用六个晶闸管阀:每个相位使用两个阀来传导正负电压波形。LCC的谐波响应能力非常差。为了弥补这一点,通过将两个6脉冲桥串联形成12脉冲桥则可以改善谐波。
图2:LCC配置(图片由EE web提供)
据美国能源 信息管理局统计,2014年美国能源的平均零售价格为10.44美分/千瓦时,预计输配电损耗为5%。这一损耗值似乎很低,但是这必须考虑到美国的总净发电功率是4.1万亿兆瓦时。在这种情况下,5%的损耗意味着超过2000亿千瓦时和210亿美元的损失,因此努力改善电力传输方式成为我们的优先事项。
高压直流(HV DC)输电是为减少输配电损耗而实施的解决方案之一。为什么HVDC比常规交流输电更高效呢?HVDC输电线路的损耗比相同电压的 AC线路少30-50%。当电压和 电流变得异相时,HVDC可以提高功率因数。因为DC没有与其相关的频率,因此它不受集肤效应的影响,可以降低通过线路传输的总功率。当电流密度集中在表面或“外肤位置”时,会发生集肤效应,并且当其朝导体 中心移动时会渐渐稀疏。沿表面的电流密度越高,AC的有效 电阻也就越高。HVDC还提高了 网络的可靠性。某些类型的HVDC站可以帮助稳定异步网络。
那么这么大量的电力如何从全国范围内传输到你家呢?电力首先从源开始,被传输到换流站,在整流为DC电压前,AC在这里被升级至所需电压。然后,电力可以作为HVDC通过远距离转移到另一个换流站,在那里被重新转换为AC,某些类型的换流站具有控制有功和无功功率的增值效益。然后变压器将AC电力提高到所需的电压,以根据需要将电压传输和配送到家庭和/或工厂。图1展示了这一完整过程。
图1:传输过程(输电线路图片由美国杜克 公司提供)
最常见的换流站类型是电网换相换流器(LCC)和电压源换流器(VSC)。
电网换相换流器
目前运行的大多数HVDC系统采用LCC拓扑。LCC的效率稍高于VSC,能够传输更大数量的电力。其典型电压电平为450kV或500kV;然而,中国有几条800kV的线路。由于采用脉宽调制(PWM)技术,LCC不会像VSC那样出现开关损耗。LCC使用 晶闸管作为开关装置。多个晶闸管串联成三相整流器的单支线路,即构成了所谓的“阀”。
由于晶闸管只能接通,不能断开,因此交流电压会使晶闸管发生反向偏置并停止传导。因此,LCC中的晶闸管的偏置取决于电网AC侧用于换流的功率。在晶闸管正向偏置后导通时的延时决定了相位角延迟(触发角)。晶闸管的相位角延迟实现了交流波的相位角控制。
LCC有两种典型的架构:6脉冲桥和12脉冲桥。图2所示为6脉冲桥,其使用六个晶闸管阀:每个相位使用两个阀来传导正负电压波形。LCC的谐波响应能力非常差。为了弥补这一点,通过将两个6脉冲桥串联形成12脉冲桥则可以改善谐波。
图2:LCC配置(图片由EE web提供)
下载该资料的人也在下载
下载该资料的人还在阅读
更多 >
- 探索高压输电 - 第1部分,电网换相换流器0次下载
- 探索高压输电 - 第2部分,电压源换流器3次下载
- 探索高压输电——第2部分:电压源换流器1次下载
- 模块化多电平换流器优化模型预测控制策略研究论文资料下载.pdf3次下载
- LCC-MMC混合直流输电系统启动控制3次下载
- 换流器保护在交流故障下的出口时序特性分析0次下载
- LCC-MMC混合直流系统输送功率提升策略2次下载
- 基于电压源换流器HVDC联网的受端电网扩展黑启动方案0次下载
- 混合直流输电系统中传统直流和柔性直流协调控制策略7次下载
- 常规直流输电系统混合输电技术11次下载
- 双向功率流的双向DC/DC换流器应用8次下载
- 电网换相换流器技术分析22次下载
- 模块化多电平换流器MMC的环流抑制技术综述_杨晓峰1次下载
- 一种模块化多电平换流器分布式均压控制策略_罗永捷0次下载
- 级联两电平换流器CTLC的建模和快速仿真方法_许建中0次下载
- 换流方式有哪几种,各有什么特点1074次阅读
- 如何测量IGBT换流回路中杂散电感?1705次阅读
- 基于simulink的平均值换流器VSC-HVDC仿真3438次阅读
- 自耦补偿和谐波屏蔽换流变压器的原理及配套滤波装置的接线方案3559次阅读
- 谐波检测仪的基本原理、测量方法及应用6912次阅读
- 微网与传统电网的区别 微电网的6大关键技术1w次阅读
- 电力电子器件的换流方式有哪些2.2w次阅读
- 关于智能电网中的5大关键技术1w次阅读
- 在地区电网中“承上启下”的110kV电网2491次阅读
- 交流系统带电阶段和极1单极低端换流器带电阶段的安全隔离措施2933次阅读
- 智能电网的基础详细教程:高压直流输电3249次阅读
- 谐波检测仪的原理及方法 电力通讯技术研究2350次阅读
- 电压源换流器的两种拓扑结构讨论并比较9429次阅读
- 三相串联电感式逆变器电路图、特点、换流过程及输出电压波形与数量的关系1w次阅读
- 柔性直流输电技术分析3589次阅读
下载排行
本周
- 1TC358743XBG评估板参考手册
- 1.36 MB |330次下载 |免费
- 2开关电源基础知识
- 5.73 MB |6次下载 |免费
- 3100W短波放大电路图
- 0.05 MB |4次下载 |3积分
- 4嵌入式linux-聊天程序设计
- 0.60 MB |3次下载 |免费
- 5基于FPGA的光纤通信系统的设计与实现
- 0.61 MB |2次下载 |免费
- 651单片机窗帘控制器仿真程序
- 1.93 MB |2次下载 |免费
- 751单片机大棚环境控制器仿真程序
- 1.10 MB |2次下载 |免费
- 8基于51单片机的RGB调色灯程序仿真
- 0.86 MB |2次下载 |免费
本月
- 1OrCAD10.5下载OrCAD10.5中文版软件
- 0.00 MB |234315次下载 |免费
- 2555集成电路应用800例(新编版)
- 0.00 MB |33564次下载 |免费
- 3接口电路图大全
- 未知 |30323次下载 |免费
- 4开关电源设计实例指南
- 未知 |21549次下载 |免费
- 5电气工程师手册免费下载(新编第二版pdf电子书)
- 0.00 MB |15349次下载 |免费
- 6数字电路基础pdf(下载)
- 未知 |13750次下载 |免费
- 7电子制作实例集锦 下载
- 未知 |8113次下载 |免费
- 8《LED驱动电路设计》 温德尔著
- 0.00 MB |6653次下载 |免费
总榜
- 1matlab软件下载入口
- 未知 |935054次下载 |免费
- 2protel99se软件下载(可英文版转中文版)
- 78.1 MB |537796次下载 |免费
- 3MATLAB 7.1 下载 (含软件介绍)
- 未知 |420026次下载 |免费
- 4OrCAD10.5下载OrCAD10.5中文版软件
- 0.00 MB |234315次下载 |免费
- 5Altium DXP2002下载入口
- 未知 |233046次下载 |免费
- 6电路仿真软件multisim 10.0免费下载
- 340992 |191185次下载 |免费
- 7十天学会AVR单片机与C语言视频教程 下载
- 158M |183279次下载 |免费
- 8proe5.0野火版下载(中文版免费下载)
- 未知 |138040次下载 |免费
评论
查看更多