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基本信息

項(xiàng)目名稱(chēng)：
FACTS裝置和FTU技術(shù)在張掖市農(nóng)網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用研究
小類(lèi)：
能源化工
簡(jiǎn)介：
研究?jī)?nèi)容主要是： 1、調(diào)查研究張掖農(nóng)村電網(wǎng)存在的技術(shù)問(wèn)題； 2、探討提張掖農(nóng)村電網(wǎng)供電可靠性、電能質(zhì)量、無(wú)功補(bǔ)償、降低線損，自動(dòng)化水平的技術(shù)方法； 3、研究在張掖農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)中采用柔性輸電（FACTS）和饋線自動(dòng)化終端（FTU）的可行性，以及實(shí)現(xiàn)的途徑。
詳細(xì)介紹：
一、成果的研究意義 從基礎(chǔ)應(yīng)用層面探討FACTS和FTU技術(shù)在張掖市農(nóng)網(wǎng)實(shí)際應(yīng)用的工程方案，對(duì)有效改善電能質(zhì)量、提高網(wǎng)絡(luò)傳輸能力、降低網(wǎng)損、減小能源損耗和實(shí)現(xiàn)農(nóng)網(wǎng)自動(dòng)化具有重要的實(shí)際意義。 二、課題研究目的 針對(duì)張掖農(nóng)村電網(wǎng)的現(xiàn)狀，探索提高張掖農(nóng)村電網(wǎng)可靠性、提高電能質(zhì)量、降低農(nóng)網(wǎng)線損的辦法，實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化方案，探索柔性輸電技術(shù)和饋線自動(dòng)化終端技術(shù)在張掖農(nóng)村電網(wǎng)中應(yīng)用可行性和實(shí)現(xiàn)途徑。 三、成果解決的關(guān)鍵問(wèn)題 1、調(diào)查研究張掖農(nóng)村電網(wǎng)存在的技術(shù)問(wèn)題； 2、探討提高張掖農(nóng)村電網(wǎng)供電可靠性、電能質(zhì)量、潮流控制、無(wú)功補(bǔ)償、降低線損，自動(dòng)化水平的技術(shù)方法； 3、研究在張掖農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)中采用柔性輸電（FACTS）和饋線自動(dòng)化終端（FTU）的可行性，以及實(shí)現(xiàn)的途徑。 四、成果采用的研究方法、實(shí)現(xiàn)方案及可行性分析 采用目前先進(jìn)的遺傳算法、傅里葉變換與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論，有針對(duì)性的研究FACTS技術(shù)中SVC無(wú)功補(bǔ)償裝置在張掖市農(nóng)網(wǎng)的實(shí)際應(yīng)用。研究所得的結(jié)論通過(guò)PSARSP7.0仿真軟件仿真計(jì)算驗(yàn)證結(jié)論的正確性及實(shí)用性。 五、成果的創(chuàng)新點(diǎn) 1、采用分岔理論完成張掖市農(nóng)網(wǎng)穩(wěn)定性分析； 2、基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論進(jìn)行農(nóng)村電網(wǎng)負(fù)荷分析、功率通量特性分析及完成對(duì)于補(bǔ)償裝置的原理設(shè)計(jì)； 3、基于FACTS理論與技術(shù)，獲得適于張掖市農(nóng)村電網(wǎng)采用的SVC無(wú)功補(bǔ)償裝置具體工程應(yīng)用方案，以提高農(nóng)網(wǎng)供電質(zhì)量、降低網(wǎng)損，進(jìn)一步減輕農(nóng)民負(fù)擔(dān)； 4、基于FACTS理論和FTU技術(shù)，獲得農(nóng)村配電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償及饋線自動(dòng)化最佳實(shí)現(xiàn)途徑，為提高張掖市農(nóng)網(wǎng)的供電可靠性、電能質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性奠定工程應(yīng)用基礎(chǔ)。

作品專(zhuān)業(yè)信息

撰寫(xiě)目的和基本思路

針對(duì)張掖農(nóng)村電網(wǎng)的現(xiàn)狀，探索提高張掖農(nóng)村電網(wǎng)供電可靠性、提高電能質(zhì)量、降低農(nóng)網(wǎng)線損的辦法，確定實(shí)施配電自動(dòng)化方案，探索柔性輸電技術(shù)和饋線自動(dòng)化終端技術(shù)在張掖農(nóng)村電網(wǎng)中應(yīng)用可行性和實(shí)現(xiàn)的途徑，以解決張掖市農(nóng)村電網(wǎng)供電質(zhì)量和適時(shí)實(shí)現(xiàn)農(nóng)村電網(wǎng)饋線自動(dòng)化。

科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處

1、對(duì)張掖市農(nóng)村電網(wǎng)現(xiàn)狀進(jìn)行了深入調(diào)查和研究，獲得數(shù)據(jù)具有全面性、科學(xué)性和合理性； 2、應(yīng)用所學(xué)知識(shí)對(duì)電能質(zhì)量的改善途徑進(jìn)行了理論分析，得到了改善農(nóng)村電網(wǎng)電能質(zhì)量的有效方法； 3、 確定了應(yīng)用先進(jìn)的FACTS裝置和FTU技術(shù)解決張掖市農(nóng)村電網(wǎng)電能質(zhì)量和實(shí)現(xiàn)饋線終端自動(dòng)化的具體實(shí)施方案和參數(shù)確定原則。

應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義

該成果屬集調(diào)查、應(yīng)用分析和具體實(shí)施方案為一體的大論文。成果委托甘肅省科學(xué)技術(shù)情報(bào)研究所完成查新并形成新報(bào)告（報(bào)告編號(hào)2008220563）論文形成的成果如果在張掖農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)中應(yīng)用，將會(huì)大幅度提高供電可靠性，改善電能質(zhì)量，降低線損，實(shí)現(xiàn)潮流控制，提高自動(dòng)化水平，實(shí)現(xiàn)張掖市農(nóng)村電網(wǎng)配電自動(dòng)化?？色@得良好的經(jīng)濟(jì)效益和廣泛的社會(huì)效益。

學(xué)術(shù)論文摘要

目前，我國(guó)農(nóng)電系統(tǒng)面臨著重大的發(fā)展機(jī)遇和挑戰(zhàn)，要求我們對(duì)農(nóng)電系統(tǒng)的現(xiàn)實(shí)狀況和發(fā)展目標(biāo)及任務(wù)做出充分的分析與判斷，才能為社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)提供優(yōu)質(zhì)、高效的服務(wù)。抓住機(jī)遇，自覺(jué)的適應(yīng)我國(guó)農(nóng)網(wǎng)發(fā)展的要求，針對(duì)張掖市農(nóng)電系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀、存在問(wèn)題，以及農(nóng)電負(fù)荷變化等情況，對(duì)張掖市農(nóng)村電網(wǎng)現(xiàn)狀和農(nóng)電負(fù)荷變化情況進(jìn)行了深入調(diào)查，并在此基礎(chǔ)上結(jié)合所學(xué)的電路理論分析研究，提出解決張掖市農(nóng)網(wǎng)電能質(zhì)量及供電可靠性的切實(shí)可行的技術(shù)方案，即：在張掖市農(nóng)網(wǎng)中采用SVC裝置和FTU技術(shù)解決農(nóng)網(wǎng)電能質(zhì)量及供電可靠性。該方案為今后張掖市農(nóng)網(wǎng)的進(jìn)一步改造提出決策依據(jù)，具有一定的實(shí)用價(jià)值。

獲獎(jiǎng)情況

無(wú)

鑒定結(jié)果

無(wú)

參考文獻(xiàn)

1、《10KVFC+TCR靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償方案設(shè)計(jì)》作者：黃旭 2、《靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置在輸電系統(tǒng)中的應(yīng)用》作者：林海雪 3、《流型脈沖驅(qū)動(dòng)的10KV SVC裝置的研制》作者：許珉等 4、大型電弧爐無(wú)功補(bǔ)償與諧波抑制的綜合補(bǔ)償系統(tǒng)》作者：張定華 5、《TCR型SVC在濟(jì)南電網(wǎng)10KV母線的應(yīng)用探討》作者：黃志新 6、《變電站10KV動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償方案設(shè)計(jì)》作者：陳建軍 7、《10KV動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置的研究》作者：王一鳴等 8、《縣城配電網(wǎng)自動(dòng)化實(shí)施方案的探討》作者：劉良兵 9：《配電網(wǎng)超高速故障隔離與供電恢復(fù)技術(shù)方案的研究實(shí)施》作者：楊浩赟 10、《FTU模式饋線自動(dòng)化在農(nóng)電網(wǎng)中的應(yīng)用前程》作者：張怡等

同類(lèi)課題研究水平概述

1、FACTS 技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)狀 柔性交流輸電系統(tǒng)（FACTS）的英文表達(dá)為：Flexible AC Transmission Systems。是綜合電力電子技術(shù)、微處理和微電子技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)而形成的用于靈活快速控制交流輸電的新技術(shù)。主要決議有：①能在較大范圍有效地控制潮流；②線路的輸送能力可增大至接近導(dǎo)線的熱極限③備用發(fā)電機(jī)組容量可從典型的18%減少到15%，甚至更少；④電網(wǎng)和設(shè)備故障的危害可得到限制，防止線路串級(jí)跳閘，以避免事故擴(kuò)大；⑤易阻尼消除電力系統(tǒng)振蕩，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 研究進(jìn)展：①?lài)?guó)內(nèi)5個(gè)省電力系統(tǒng)已有5參加者SVC在500kV電網(wǎng)運(yùn)行，效果良好；②電力部電力科學(xué)研究院、東北電業(yè)管理局及清華大學(xué)等單位合作研制500kV的TCSC裝置；③清華大學(xué)與河南省電力局聯(lián)合研制我國(guó)首臺(tái)用于220kV電網(wǎng)的±20Mvar的STATCOM(ASVG)，以便提高其控制功率和控制電壓能力并提高其穩(wěn)定性；④哈工大和清華大學(xué)正聯(lián)合進(jìn)行UPFC物理模型研究工作。 2、FTU技術(shù)的簡(jiǎn)介和特點(diǎn) FTU的饋線自動(dòng)化終端技術(shù)是通過(guò)在變電所出口斷路器及戶(hù)外饋線分段開(kāi)關(guān)處安裝柱上FTU，及在配電變壓器處安裝TTU，并建設(shè)可靠的通信網(wǎng)絡(luò)將它們和配電網(wǎng)控制中心的SCADA系統(tǒng)連接，再配合相關(guān)的處理軟件所構(gòu)成的高性能系統(tǒng)。主要功能：①配網(wǎng)饋線運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)；②饋線故障檢測(cè)；③故障定位；④故障隔離；⑤饋線負(fù)荷重新優(yōu)化配置；⑥無(wú)故障區(qū)段供電恢復(fù)；⑦饋線過(guò)負(fù)荷時(shí)，系統(tǒng)切換操作；⑧正常計(jì)劃調(diào)度操作；⑨饋線開(kāi)關(guān)遠(yuǎn)方控制操作；10統(tǒng)計(jì)及記錄：開(kāi)關(guān)動(dòng)作次數(shù)累計(jì)、供電可靠性統(tǒng)計(jì)、事故記錄報(bào)告、負(fù)荷記錄等。 FTU實(shí)施條件：(1)要推行配電網(wǎng)"手拉手"方式環(huán)網(wǎng)供電，優(yōu)化配網(wǎng)結(jié)構(gòu)。為實(shí)現(xiàn)FTU饋線自動(dòng)化提供網(wǎng)架基礎(chǔ)。目前比較常見(jiàn)的是環(huán)狀網(wǎng)。(2)要采用可靠的、長(zhǎng)壽命的可遠(yuǎn)方操作，并少或免維護(hù)的負(fù)荷開(kāi)關(guān)。(3)要有功能完善，滿(mǎn)足室外惡劣環(huán)境的與負(fù)荷開(kāi)關(guān)配套監(jiān)控FTU。(4)要有可靠的、高速率的通信網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)高性能的通信系統(tǒng)的建設(shè)是配電饋線自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)施成敗的關(guān)鍵之一。 (5)主站軟件功能完善，硬件上有足夠的處理速度和裕度，確保電網(wǎng)正常與故障情況時(shí)運(yùn)行的可靠性。
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