我國能源資源與能源消費呈逆向分布的特點, 促進了大容量、 遠距離輸電技術(shù) 的快速發(fā)展。 然而, 隨著輸電距離和容量的增加, 線路充電功率增大, 容升效應(yīng)隨 之增強, 導(dǎo)致線路末端可能產(chǎn)生工頻過電壓及暫態(tài)振蕩過電壓。 此外, 西北電網(wǎng)送 端電源多為大容量風(fēng)電場、 水電站、 光伏電站等, 可再生能源比例較大, 功率波動 頻繁。 因此, 系統(tǒng)的無功補償與電壓控制問題亟待解決。 磁控式并聯(lián)電抗器 (MCSR) 作為FACTS并聯(lián)補償設(shè)備家族的重要成員, 具有 容量大范圍平滑可調(diào), 電網(wǎng)注入的諧波含量小等優(yōu)點, 具有廣泛的發(fā)展前景, 是解 決超/特高壓交流輸電線路無功補償和限制過電壓矛盾的有效措施。 性能優(yōu)良的本體保護是確保其安全可靠運行的關(guān)鍵, 為此, 本書結(jié)合我國亦是世界首臺750kV MCSR的本體保護及控制在研制和示范工程調(diào)試中遇到的難題, 重點開展如下研究: 本書采取理論分析、 數(shù)字仿真、 物理模型試驗三位一體的技術(shù)路線, 首先, 針 對MCSR本體故障特征復(fù)雜且難以準確模擬的問題, 構(gòu)建了精確的 MCSR故障仿真 模型, 在揭示其本體故障特性的同時, 研究了適用于 MCSR的本體保護新原理; 其 次, 針對MCSR容量大范圍調(diào)節(jié)可能引起的本體保護誤動, 研究了其暫態(tài)特性與機 理, 并提出了一種MCSR容量調(diào)節(jié)過程中的保護防誤動方法, 針對 MCSR不同合閘方式可能引起的本體保護誤動, 相應(yīng)地研究了不同合閘方式下的暫態(tài)識別方法及保 護閉鎖措施, 同時, 針對勵磁系統(tǒng)故障可能引起 MCSR本體匝間保護誤動的問題, 分析了此時勵磁系統(tǒng)的故障特性, 提出了一種勵磁系統(tǒng)故障識別方案; 最后, 結(jié)合 實際工程, 分析了MCSR對系統(tǒng)工頻過電壓、 甩負荷操作過電壓、 潛供電流和恢復(fù) 電壓等造成的影響, 提出了相應(yīng)對策, 進一步針對 MCSR接入的新疆與西北主網(wǎng)聯(lián) 網(wǎng)第二通道工程, 提出了多FACTS系統(tǒng)級和設(shè)備級協(xié)調(diào)控制方法及二者之間的切換 原則。 本書由華北電力大學(xué)鄭濤教授、 劉校銷碩士, 中國電力科學(xué)研究院有限公司鄭彬高工、周佩朋高工共同撰寫, 其中第1~2、 4章由鄭濤撰寫, 第5~8章由劉校銷、鄭濤共同撰寫, 第3章由周佩朋撰寫, 第9章由鄭彬撰寫, 王增平教授協(xié)助統(tǒng)稿。 感謝國家重點研發(fā)計劃 儲能與智能電網(wǎng)技術(shù) 重點專項 (2021YFB2401003) 和 智能電網(wǎng)技術(shù)與裝備 重點專項 (2016YF0900604)、 國家自然科學(xué)基金面上項 目 (51677069) 對本書的資助。 此外, 華北電力大學(xué)的趙彥杰、 于凱、 馬玉龍、 韋俊琪、 田浩宇、 孟令昆等碩 士研究生對本書部分研究工作也做出了重要貢獻, 在此表示由衷的感謝。 作者希望通過本書分享已有及最新研究成果, 對提升我國超/特高壓MCSR本體 保護性能、 提高我國遠距離輸電及大規(guī)模新能源接入技術(shù)盡一份綿薄之力。由于作者水平和實踐經(jīng)驗有限, 書中難免有不足之處, 敬請讀者不吝賜教。