中国电力

2017, 50(7): 0-0.

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增量配电业务改革试点关键问题

黄李明, 杨素, 屠俊明, 曲昊源

2017, 50(7): 1-6. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.001.04

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增量配电投资业务放开作为新一轮电力体制改革的焦点和难点,一直吸引着社会各界的关注。随着全国106个试点项目的确定,增量配电投资业务放开从顶层设计进入了实施操作阶段。为促进增量配电投资业务改革试点顺利实施,在深度解读政府相关政策的基础上,深入研究增量配电投资业务放开的几大关键问题,包括增量配电投资业务放开方式、定价机制、发电企业参与试点方式、招标方式、配套保障机制等,并提出相关建议。研究成果可以为省内增量配电投资业务改革试点方案和细则制定提供决策参考。

中国售电市场发展动态及关键问题

马莉, 张晓萱, 杨素, 薛松, 曲昊源

2017, 50(7): 5-9. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.005.05

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中国售电侧改革快速推进,随着《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》及配套文件下发,发电企业、工业园区、社会资本等纷纷成立售电公司,竞争态势初步显现。系统分析中国售电市场发展动态,结合国际经验从竞争格局、交易方式、业务开展、竞争手段等方面研判售电市场发展趋势;针对售电市场发展中面临的售电主体构建、用户选择权实施、保底供电服务、售电市场监管等问题提出相关措施建议,为完善售电侧改革相关政策、推进售电市场建设提供参考。

美国得克萨斯州风电消纳的市场运行机制及启示

王宣元, 马莉, 曲昊源

2017, 50(7): 10-18. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.010.09

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美国得克萨斯州风电装机容量一直稳居美国第一。作为得州电网独立运营机构的得州电力可靠性委员会（ERCOT）,曾面临集中式开发和外送的风电消纳困难,在2009年全年全网弃风率达到17%。经过对电网的投资建设和在电力市场及调度运行方面的优化与提升,得州电网内的弃风量显著降低,近几年一直维持在2%以下。主要分析ERCOT在适应风电消纳方面所采用的市场机制,通过借鉴ERCOT在风电管理和消纳方面的实践经验,提出对中国集中式风电消纳的启示和建议。

面向主动需求响应和售电市场的主动配电系统运营体系

刘孝杰, 苏小林, 阎晓霞, 吴富杰, 张超

2017, 50(7): 19-27. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.019.09

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随着需求响应资源的增多和售电市场双向互动的引入,亟须构建与此相适应的主动配电系统和运营体系。基于对各种用户资源的需求响应特性分析,结合未来售电市场的主体多元化、模式多样化等特征,提出建立用户资源的“聚合代理”,整合代理区域用户资源的需求和响应能力,优化响应配电系统的运行调度需求,提出构建售电公司—聚合代理—响应用户的3层主动配电系统组成架构和运营体系,分析和设计了系统中各层主体的功能、盈利模式和协同机制。所提出的主动配电系统结构和运营体系符合智能电网建设和电力市场发展要求。

西欧电力发展回顾与展望

Jean-Paul BOUTTES, Fran?ois DASSA

2017, 50(7): 28-32. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.028.05

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20年前,欧洲位于能源和电力行业的前沿。在20世纪90年代,电力充足,价格合理,欧洲成为大型工业企业的所在地,这些企业通常都是各行业的领导者和世界级的电力企业。然而今天的欧洲正在失去这一优势。与其他主要竞争国家相比,欧洲现在的电力成本更高,工业组织规模正在缩小,其电力企业也正面临困难。为何会产生这样的反转?自20世纪90年代起,建立欧洲电力市场时的“自下而上”的方法被“自上而下”的逻辑所取代。一个单一模式被应用于所有国家,欧盟委员会利用竞争与环境的手段来解决电力议题。过去20年来,在抽象及缺乏系统化的观念指导下,欧洲在碳排放、竞争力以及工业发展方面取得的成效非常令人失望。通过回顾西欧电力史,不仅能够了解这种变迁,并且能够为未来提供经验反馈。

新一轮电改形势下电力直接交易组织情况分析

严宇, 李庚银, 李国栋, 周明, 庞博, 李竹

2017, 50(7): 33-37. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.033.05

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新一轮电力体制改革实施以来,电力市场建设步伐越来越快,电力直接交易规模也在快速增长。在介绍2016年国家电网公司经营范围内电力直接交易开展情况基础上,详细介绍了北京电力交易中心组织的4个典型省间电力直接交易组织情况：银东直流省间电力直接交易、浙江电力直接交易、锡林郭勒盟—山东特高压交流电力直接交易、京津唐地区电力直接交易,然后分析了中国电力直接交易组织存在的问题,包括各方诉求复杂、交易规则不健全、省间壁垒严重、市场主体的市场意识不强等。基于上述问题,提出了交易规则建设、打破省间壁垒、加强市场意识等方面的具体建议。

集中式光伏弃光分析及应对措施

路亮, 丁坤, 周识远, 何世恩, 汪宁渤

2017, 50(7): 38-42. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.038.05

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针对集中式光伏弃光问题,从调峰能力、输送能力、消纳能力以及设备运行等方面分析了集中式光伏电站产生弃光的原因。提出了基于标杆光伏电站的弃光电量计算方法和基于辐照度数据还原的弃光电量计算方法,结合算例利用实际运行数据进行弃光电量分析计算并对2种算法的适用情况进行阐述。最后从国家政策、发展规划、调度运行及消纳市场等层面提出了促进光伏消纳、减少弃光的应对措施,以期促进集中式光伏健康、持续、稳定发展。

电动汽车充电桩与市政LED设施一体化建设经营模式

张世翔, 李林沣

2017, 50(7): 43-48. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.043.06

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针对当前电动汽车充电桩建设滞后问题,考虑市政LED（发光二极管）设施与电动汽车直流充电桩均采用低压直流电作为直接能源供给,提出了将充电桩与市政LED设施进行一体化建设的模式。通过比较目前已有的3种充电桩建设模式即政府主导模式、电网企业主导模式、汽车厂商主导模式的优劣,引入了民营资本主导模式。结合中国当前充电桩推广的实际情况,提出中国现阶段实行政府、电动汽车厂商、电网企业及民营资本四方联合投资建设充电桩的运营模式建议。

分布式能源系统优化与设计综述

任洪波, 邱留良, 吴琼, 蔡强

2017, 50(7): 49-55. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.049.07

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为充分发挥分布式能源系统高效、节能、环保的优势,系统的优化规划与设计至关重要。基于分布式能源系统的发展与演变历程,针对分布式热电联产系统、多能互补分布式能源系统和分布式能源互联网的优化规划与设计问题,对国内外相关研究内容进行了全面梳理,明确了当前的研究现状,并指出了未来可能的研究方向。

大规模新能源区域互联消纳能力分析及综合评价方法研究

高澈, 牛东晓, 马明, 汪宁渤, 盖晓平

2017, 50(7): 56-63. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.056.08

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随着新能源基地并网容量的急剧增加,基于长距离区域互联特高压直流电网输送电力的方式将极大地促进新能源在更大空间区域范围内的消纳。针对中国未来新能源大规模、大范围输送配置趋势,提出送受端新能源区域互联消纳能力分析模型,从满足送受端系统净负荷爬坡需求角度提出了送受端电网系统灵活性综合评价方法。以国内某两条跨区直流为对象,结合直流灵活调整运行方式,针对不同直流调整运行方式,进行了情景方案对比分析,并实证对比分析了直流通道采用跟随送端新能源出力特性送电曲线时具有较优的经济性和社会效益。实证结果表明,所提出的模型与方法可为大规模新能源区域互联电网综合评价与生产模拟提供一种有效的模式。

基于需求响应的电网能源调度模型研究与设计

廖彬杰, 李瑞琦

2017, 50(7): 64-68. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.064.05

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由于电力高峰负荷持续时间短,导致采用传统的增加调峰发电装机容量来满足电网高峰负荷需求的方法经济效益极低,同时由于大量间歇式新能源的接入,其自身随机性、间歇性的特点也给电力系统能源调度带来了新的挑战。基于此,针对用户激励响应行为进行建模分析,对供应侧和需求侧的资源进行协调和优化,建立了可以综合考虑供应侧和需求侧的作用激励的含风电新能源发电网双层电能优化调度模型,该模型集成了需求侧直接复合控制策略,有效地补充和丰富了需求响应理论在风电并网优化调度中的应用。最后基于该模型以某地区风力发电预测功率和夏季典型日负荷数据进行实验分析。结果表明构建的模型具有较强的经济性,实现了平缓负荷曲线,在保证用户满意度的情况下,可以有效降低电网运行成本。

二次再热机组锅炉三段吹管技术研究

王林, 刘辉, 刘超, 高景辉, 赵志丹, 王红雨, 孟颖琪

2017, 50(7): 69-73. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.069.05

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二次再热技术因其较高的热效率和较低的污染物排放正得到越来越广泛的应用。针对新机组的蒸汽吹管工艺亟待探讨,以二次再热超超临界660 MW锅炉为研究对象,在传统一段吹管、二段吹管方法的基础上,结合大容量超超临界二次再热锅炉受热面布置的实际,提出三阶段降压法蒸汽吹管工艺,较好地适应了新机组新技术的变化。实际靶板检验结果表明：斑痕数均少于5点,斑痕粒径均小于0.5 mm,完全符合国家规范要求,吹洗质量优良。提出并成功运用的三阶段降压法吹管工艺可为后续二次再热机组吹管提供实际参考。

利用过热器蓄热提升机组AGC负荷响应能力的研究与应用

何钧, 鄢波, 彭道刚, 张小亮

2017, 50(7): 74-78. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.074.05

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燃煤机组的锅炉过热器换热管道中包含有大量金属蓄热储能,利用过热器金属蓄热可以快速改变机组发电负荷和主蒸汽压力。通过减温水扰动试验,获得一级减温水流量对负荷以及主蒸汽压力的响应模型并提出了一种蓄热前馈火电机组协调控制方案。工程应用结果表明,该方案合理利用增减减温水流量引起的过热器蓄热变化,能够有效减少机组主蒸汽压力波动,显著提升机组变负荷初期的负荷响应能力,增强机组调峰能力。

峰谷形燃烧对炉内燃烧特性影响的数值模拟

吕洪坤, 童家麟, 张明, 熊建国, 应明良, 齐晓娟, 余斌

2017, 50(7): 79-84. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.079.06

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为了深度降低燃煤锅炉的NO_x排放,需要对常规低NO_x燃烧方式做进一步优化。对某采用低NO_x燃烧技术的超超临界锅炉进行数值模拟,研究了“峰谷形燃烧”模式对炉内温度场、组分场、燃尽率和底渣量的影响,并与常规低NO_x燃烧模式进行了比较。结果表明：在保持还原区及燃尽区过量空气系数不变的前提下,“峰谷形燃烧”模式可以较常规低NO_x燃烧模式更进一步降低NO_x排放,不会对整个炉膛内的燃烧、温度分布、炉底渣量和煤粉的燃尽产生明显的影响;某优化工况下,炉膛出口NO_x含量可以较常规低NO_x燃烧模式深度降低达12%。

深度调峰下燃煤机组运行方式对能耗的影响

章良利, 李敏, 周晓蒙, 郦宜进, 杨建国, 赵虹, 施浩勋

2017, 50(7): 85. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.085.05

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随着电网负荷峰谷差日趋增大,大型火力发电机组参与电网调峰成为必然。针对某电厂4×600 MW机组,基于供电煤耗试验结果,分析了长时间调峰运行下均等低负荷和启停两班制调峰运行方式的经济性,得到不同调峰负荷下多机组启停调峰的临界时间,为燃煤机组调峰运行提供经济优化。在全厂负荷不变的前提下,机组数越多、机组容量越大、调峰时间越长,启停两班制调峰运行方式的经济效益越显著。随着电网负荷率的下降,电厂深度调峰采用启停两班制运行方式将更具有节能减排意义。

基于动态线性自回归预测及燃烧状态观测器的锅炉控制系统

郭亦文, 王林, 耿林霄, 高海东, 高林, 程国栋, 金国强

2017, 50(7): 90-95. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.090.06

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针对火电机组锅炉控制系统由于燃烧过程滞后而导致的主蒸汽压力波动大等问题,提出了一种新型的锅炉控制系统。利用改进线性自回归预测算法及燃烧状态观测器,分别从压力变化及燃烧过程角度对燃料量需求值进行修正,将修正信号作为前馈引入锅炉控制系统以提高机组主蒸汽压力的稳定性。以可编程控制器作为硬件平台,依据自动发电控制（AGC）考核内容在APROS仿真平台上针对某300 MW机组的高低负荷段分别进行10%MCR和5%MCR单向升降负荷试验,结果表明,基于动态线性自回归预测及燃烧状态观测器的新型锅炉控制系统在提高机组负荷响应速度的同时保证了主蒸汽压力良好的跟随性,提高了机组的AGC响应能力和品质,具有一定的工程应用价值。

燃煤电站烟道布置烟气冷却器阻力特性的数值模拟研究

杜玉颖, 詹扬, 孙永斌, 吕俊复, 乔妍琦, 彭红文, 刘闯, 谢宇辉

2017, 50(7): 96-101. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.096.06

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为更准确预测复杂流场下烟气冷却器的流动阻力,提出通过局部翅片管束的直接模拟,拟合阻力系数,运用多孔介质模型,对烟道布置烟气冷却器的阻力特性进行模拟分析的方法,并对某燃煤电站高阻力烟气冷却器进行阻力特性模拟分析。结果表明：采用变向窄进出口烟道型式会影响烟气冷却器前、后界面上全压分布,但对烟气冷却器阻力的影响较小;烟气冷却器翅片管结构及宏观结构型式是该燃煤电站烟气冷却器阻力高的主要原因;烟气冷却器阻力的预测值与实测值误差较小,能较好地满足工程设计需求。

碱性吸附剂脱除SO₃技术在大型燃煤机组中的应用

高智溥, 胡冬, 张志刚, 郭婷婷, 王海刚, 陈坤洋

2017, 50(7): 102-108. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.102.07

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为解决燃煤机组空气预热器（简称空预器）堵塞、烟道腐蚀、硫酸氢铵粘结除尘设备、烟囱蓝羽等问题,应对未来严格的SO₃排放标准,研究了碱性吸附剂脱除SO₃技术。对比了碱性吸附剂干粉注射系统与浆液注射系统的技术特征;研究了不同碱性吸附剂的适用范围及其在中国的资源储量和价格;以燃煤硫分1%的600 MW机组为例,分析了吸附剂注射系统的技术经济性。结果表明：碱性吸附剂注射技术是解决SO₃污染及相关问题的有效方法;不同吸附剂在适合的位置注射均能满足SO₃脱除率的要求,注射位置和经济性是影响技术路线确定的关键;浆液注射系统年运行费用约为干粉注射系统的2.9倍;在中国应用的干粉注射系统推荐采用Ca（OH）₂或MgO等吸附剂,Ca（OH）₂注射位置可选择空预器进出口,MgO注射位置以SCR装置进出口为主。

CFB锅炉脱硫脱硝系统多目标优化

王琦, 白建云, 王欣峰, 王力

2017, 50(7): 109-114. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.109.06

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为了在SO_x、NO_x排放达标的同时,最大限度降低脱硫脱硝成本,实现电厂脱硫脱硝系统经济运行,以某300 MW循环流化床（CFB）锅炉污染物控制系统为研究对象,在研究硫、硝污染物脱除主要影响因素的基础上,以SO_x、NO_x排放浓度、脱硫脱硝效率及其主要影响因素作为约束条件,建立以经济性指标作为目标函数的系统模型,通过对模型优化求解,得到既满足约束条件又使原料消耗量及电耗量最小的一组最优解。该方法在满足环保新标准的同时,兼顾系统成本最低,可为CFB锅炉污染物脱除系统节能降耗提供新的思路。

燃煤电厂低浓度颗粒物测试的空白实验研究

刘含笑, 姚宇平, 郦建国

2017, 50(7): 115-121. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.115.07

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燃煤电厂烟气超低排放已全面实施,进一步完善低浓度颗粒物测试技术势在必行。通过现场实测,并结合ISO 12141—2002的相关规定,开展了燃煤电厂低浓度颗粒物测试的空白实验研究。对进口滤筒与国产滤筒进行空白实验对比,发现进口石英滤筒性能优于国产玻纤滤筒;对一体化采样头整体称重和滤膜单独称重进行空白实验研究,发现拆装操作增大了空白偏差波动幅度;在空白实验研究的基础上开展工程现场实测。最后,为制修订相关标准,探讨了低浓度测试时空白实验的合理性和必要性。

除尘脱硫排烟装置在自然通风间冷塔内的布置研究

赵莉, 杨迎哲, 陈磊, 杨立军

2017, 50(7): 122-126. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.122.05

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为充分利用空冷塔内部空间,减少厂用地面积及节约投资,在主机冷却系统采用间接空冷系统时,提出了将脱硫吸收塔、湿式电除尘器及烟囱合理地布置在空冷塔内的“间冷塔四合一”设计方案。通过数值模拟试验,研究了“间冷塔四合一”布置中间冷塔的流动传热性能和热力性能,得出了间冷塔的最小防冻流量以及塔筒内壁的防腐范围。

燃气电厂深度节水及废水零排放方案

张志国, 胡大龙, 王璟, 余耀宏, 许臻

2017, 50(7): 127-132. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.127.06

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为满足越来越严格的环保政策要求,开展燃气电厂深度节水及废水零排放技术研究具有重要的意义。对某燃气电厂的取水、排水、耗水量及全厂水量平衡情况进行分析,针对燃气电厂没有可消耗高盐废水的脱硫、输煤和除渣末端用水系统的特点,提出了其深度节水及废水零排放方案。首先通过改善循环水补充水水质,提高循环水浓水倍率,大幅减少电厂取排水水量;其次将循环水排污水和化学水处理系统反渗透浓水,通过逐级浓缩,减少高盐废水量;最终将少量末端高盐废水进行蒸发结晶处理,实现全厂废水零排放。

纳滤处理火电厂循环水补充水提高浓缩倍率试验研究

李乐, 马志环, 翟绍晶, 李亚娟, 王正江, 翟佳明, 降晓艳

2017, 50(7): 133-137. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.133.05

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火电厂用水量很大,其中循环水用量最大,占电厂用水总量的70%以上。为探索循环水高浓缩倍率运行控制技术,对纳滤工艺处理电厂循环水补充水进行研究,并在某电厂进行了中试试验,规模为18 m³/h。试验结果表明,在回收率为90%时,纳滤膜脱盐率70%左右,对Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等二价离子的去除率大于80%,产水COD质量浓度≤2 mg/L。以纳滤产水为试验水源进行循环水静态阻垢试验及挂片腐蚀试验,结果表明,若采用纳滤产水作为循环水补充水,循环水的极限浓缩倍率可高达33.98,循环水系统将可实现超高浓缩倍率运行和冷却塔零排污,节水效果和环保效益均显著。

燃煤电厂脱硝喷氨调节阀堵塞原因分析及对策

江鹏威, 郭跃飞, 倪晔

2017, 50(7): 138-142. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.138.05

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燃煤电厂SCR烟气脱硝系统运行良好对环保意义重大。某燃煤电厂多台锅炉SCR烟气脱硝装置的喷氨调节阀在冬季发生堵塞,需停运该装置才能进行人工清理,严重影响SCR系统的正常运行及NO_x达标排放。通过对液氨品质、环境温度、设备构造、材质、堵塞物成分等因素的分析,找出了问题所在。喷氨调节阀堵塞主要是由碳钢供氨管内壁的铁锈和氨气中的油性可挥发物混合引起。根据该厂设备的实际情况,通过调整液氨蒸发器运行方式、管道吹扫、改造喷氨调节阀结构、更换不锈钢管道等措施,使问题得以解决。

平板式烟气脱硝催化剂国家标准解读

李倩

2017, 50(7): 143-146. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.143.04

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燃煤电厂近年对SCR脱硝催化剂需求骤增,但因SCR催化剂应用和生产在我国起步较晚,相应的标准制定不尽完善。参照欧美相关标准,我国于2015年首次颁布了平板式烟气脱硝催化剂的产品标准GB/T 31584―2015。为使我国脱硝催化剂供应商、用户及检测机构更好地实施应用该标准,在介绍国内外主要烟气脱硝催化剂产品标准与检测方法标准现状的同时,就新颁布的GB/T 31584―2015《平板式烟气脱硝催化剂》关键技术内容进行了解读。

半波长调谐网络安置方式研究

赵永熹, 王松峰, 王华昕, 王建, 陈爱友, 薛天水

2017, 50(7): 147-152. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.147.06

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当实际输电线路长度不足半波长时,需要通过人工调谐补偿。调谐网络类型需要详细论证。针对3种调谐网络,首先探索其分别适用于何种补偿方式;其次探讨适合于各调谐网络的安装和分布形式;最后对比各调谐线路过电压情况。研究表明：电容型在分散式补偿时无功过剩,PI型和T型在分散式安装方式下的过电压水平要高于集中式,线路侧补偿时的过电压水平较低。即电容型适宜采用分散式;PI型和T型调谐网络更适宜采用集中式;3种调谐网络中适宜采用安装在线路侧的集中式安置。

直流核心设备“工厂化”检修体系建设研究

胡四全, 常勇, 刘堃, 范彩云, 张平, 王晓民

2017, 50(7): 153-158. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.153.06

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为保证直流换流站设备检修管理适配中国高压直流输电工程大规模投运的新形势,实现管理集约化、机构扁平化、运维一体化、检修专业化的发展目标,根据电网检修管理相关理论,从直流换流站检修管理现状出发,分析了直流换流站检修管理存在的问题,提出了构建直流核心设备检修体系集约化的管理模式,建立以“例行检修中心、状态检修中心、紧急抢修中心、系统仿真平台、可靠性分析平台以及备品备件仓储中心”建设管理为核心内容的直流核心设备工厂化检修管理机制。与现有直流设备检修管理模式相比,工厂化检修管理模式,能够实现人力、技术、装备资源的统筹协调,进一步提高检修管理效率和劳动生产率,保障直流输电系统长期可靠稳定运行。研究结果对直流输电系统设备检修管理建设有重要参考意义。

无刷旋转励磁发电机组励磁绕组接地保护系统研制和工程应用

王光, 陈俊, 张琦雪, 于海波, 刘乐

2017, 50(7): 159-163. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.159.05

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针对已有无刷旋转励磁发电机组励磁绕组接地保护（MRET）存在的诸多问题,提出了新的励磁绕组接地保护系统技术方案,详细阐述了系统结构和基本工作原理,并就注入方波电压式励磁绕组接地保护原理、无线通信方式、自适应方波频率调整技术、数字化保护技术等关键技术进行了分析,该系统在若干台无刷旋转励磁发电机组的应用表明,该系统完全能够满足无刷旋转励磁发电机组的应用需求。

大型变压器中性点串接抑制直流电流电容后对继电保护影响分析

王婷, 张侃君, 文博, 陈堃

2017, 50(7): 164-168. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.164.05

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直流输电系统双极不对称或单极大地回线运行时产生的地电流会导致变压器直流偏磁,影响变压器及交流系统的安全稳定运行。以某500 kV变电站主变压器直流偏磁为例,在其变压器中性点加装电容设备以抑制直流偏磁,但这会改变主变压器的零序阻抗,对零序电流保护和接地距离保护造成影响。为了研究对这些保护造成的影响,进行了理论分析研究,并对理论分析的结果进行了仿真验证。结果表明,在主变压器中性点加装小阻值容抗不会对相应继电保护的性能造成影响。

基于有限元温度场仿真的排管敷设电缆及新增电缆的位置优化

郭然, 牛海清, 吴炬卓

2017, 50(7): 169-174. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.169.06

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电缆排管敷设设计之初就考虑到了通过增加电缆回路满足后期增容要求。电缆原始及新增位置不同时,断面温度场和载流量也不同,故有必要对电缆原始及新增位置进行优化。以3×4排管敷设配电电缆为例,建立温度场有限元模型,对比温升试验与有限元计算结果,验证了有限元模型的有效性;基于该模型,在各回路加载相同电流前提下,以发热最严重电缆线芯温度最低为依据,对原始6回路及新增1回路进行位置优化。仿真研究表明,电缆分布越分散温度场分布越均匀,发热最严重电缆线芯温度越低;最优新增电缆位置与原电缆位置有关,因而建议在电缆位置优化时应考虑后期电缆回路的增加。

基于分层模型的变电站间隔资源优化方法

胡晓飞, 李媛媛, 孙自安, 张世强, 贾宏刚, 江轶

2017, 50(7): 175-179. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.175.05

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针对城市中心配电网中日益增多的接入需求与有限的变电站间隔资源之间所形成的矛盾,提出了一种基于分层模型的间隔资源优化方法。外层规划以变电站容量利用率均衡为目标对负荷归属的变电站进行优选;内层规划以空闲间隔数量最多为目标对负荷与各间隔的关联关系进行决策,并以变电站间隔资源利用率最大的优化方案作为最终的间隔资源配置方案。实际算例仿真结果表明,该方法具有较好的工程实用性,可为城市配电网的规划和建设工作提供参考和借鉴。

考虑杆塔等效半径变化的高杆塔雷击暂态特性分析

熊俊辉, 王仲奕, 王鹏, 刘星廷, 赵阳

2017, 50(7): 180-184. DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2017.07.180.05

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分析雷击输电线路杆塔时的暂态特性,对输电线路上电气设备的绝缘配合设计具有重要的指导意义。在国内外已有波阻抗杆塔模型的基础上,考虑高杆塔主体和呼高部分随高度的减小而等效半径增大,使得各部分波阻抗值减小的情况,对高杆塔进行细分,仿真研究高杆塔多波阻抗模型的分段数对雷电波传播的影响。通过比较和分析不同段时雷电流波形、雷电流幅值及接地电阻对杆塔雷击暂态特性影响,得出若对高杆塔主体进行细分段,则有其上过电压降低,暂态过程较长的结论。

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