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国际先进研究期刊》的研究在电子、电子、仪表工程

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安装的影响攻丝站在相互关联的AC / DC传输系统

l井斜、h Saibabu S.Sivanagaraju
  1. 智能工程学院副教授、公益性、印度
  2. 教授,部门的EE, J.N.T.U.工程学院,卡基纳达,印度
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文摘

攻丝站在相互关联的AC / DC的影响传输系统提出了。交流的可靠性值和双相VSC-HVDC传动系统是由使用马尔可夫模型。直流线路的可靠性指标评估没有攻丝站和攻丝站。可靠性模型的双相VSC-HVDC和AC系统开发。应急枚举法和等效方法用于确定可靠性指标。

关键字
利用电台、VSC-HVDC、可靠性指标,列举技术。

介绍
操作链接与直流线路的经济和技术优势提供中间加载坐落在发送和接收端之间通过交流设施[1]。的第一步计算高压直流输电系统的可靠性通过开发合适的模型系统中所有的组件(3、5)。直流线路的可靠性模型和AC线相结合的应急是指发电机组和输电线路中断[2]。本文探讨了影响攻丝站在相互关联的AC / DC线。广泛的可靠性指标计算在直流负载级别没有和攻丝站链接。

测试系统
本文中描述的系统用于调查如图1所示。它由两个加载点L1和L2由交流/直流输电线路连接每个负荷点与不同的峰值负载值[7]。
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图2显示了相互联系的AC / DC VSC传输系统利用的利用站由G3表示。本文比较图1和图2的可靠性指标和攻丝站在互联系统的影响调查。

方法
本文基本的马尔可夫模型方法是用来考虑组件故障随时间的分布。可以计算出系统的长期可靠性参数的概率被解决在给定状态的线性微分方程系统。图形模型构造显示所有可能的状态之间的转换路径称为状态空间图[6]。
马尔可夫模型可以应用于系统的随机行为会随着离散或连续时间。摘要马尔可夫模型已被改编。图3显示了一个基本的例子,两个州的系统。
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在图3中有两个状态下状态(状态1)和状态(状态2)。有两个与每个组件相关的转换,第一个L代表失败的过程和第二个M代表修复过程(10、11)。这个模型意味着组件变得操作和服务后立即修复作用。失败是有限的持续时间所花费的时间安装备用部件而不是设备本身的修复。本文只计算方程并给出了系统的稳态解。这个解决方案提供在某个状态的概率无限时间的系统。它可以证明,这种稳态解可以通过求解eqn 1找到。
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考虑组件的一半capcity州或修复过程状态模型的另一个包含一个状态图3转化为三状态模型,如图4所示。在图4中状态3被称为修复状态。
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组件的可靠性模型
任何系统的可用性和可靠性取决于系统中每个组件的性能。单个组件的故障率和维修时间因此基本参数评估系统可靠性[5]。使用马尔可夫模型的可靠性价值评估系统的每个组件。相关的可靠性模型的一些组件图1说明在以下部分[9]。

发电机组模型
所有的机组都是由两个或三个州。图3显示了一个状态模型的发电机组状态1的操作状态下状态的最大可用容量或2 0容量。大型现代发电厂是由大量的辅助设备。在这种情况下任何一个失败并不完全关闭,可以在减少输出电平。这个概念被称为部分输出状态或减少一个单位的状态。
修改后的发电机组三状态模型,如图4所示。状态1是最大容量水平,状态2是能力水平的一半,3是一个零能力水平。发电机组容量的可靠性模型故障表如表1所示。

B输电线路
交流输电线路和变压器是由两个状态模型,如图3所示。两条线的产能中断表交流传动系统如表2所示的可靠性模型与高压直流输电系统电压源变换器如图5所示。在图5中交流侧整流器的每个杆有一个电容器(Cap)和过滤器(acf)银行这些元素放置在并行和相关可靠性模型如表3所示。交流侧逆变器由四家银行的AC过滤器,放置在并行模型中。四个acf的相关能力如表3所示。每个直流极由平滑反应堆(SR)、断路器(Brk),变形金刚(环境)和阀门(Vlvs)。两极被放置在并行模型[]。相关的事故停机数据可靠性模型的直流APPENDEX-B给出图5所示。使用给定的数据与双极直流环节相关的能力如表3所示。

C利用站
的组件开发站由VlVs, Brk, Trn, acf, dcf和DCSW。利用电台的原理图,如图6所示。和相应的可靠性模型,利用站是显示在图7 [12]。
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以来利用站系列连接组件,这些组件中的任何一个的失败导致整个开发的失败站,可靠性模型组成的系列模块,如图7所示。可靠性模型,利用站如表4所示[13]。
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分析和过程
每个组件的可靠性值的交流和直流线路由马尔可夫模型评估两个或三个状态模型。组件等大型修理时间转换器,转换器变压器和反应堆被认为是三个州,如图5所示。每个可靠性模型的直流表3是由应急枚举一个接一个地累积技术来得到最终的科普特人的直流,测试系统由A和B两个区域互联通过两个交流线路和双极直流线[8]。可靠性指标计算通过使用应急枚举技术。突发事件数量的增加,系统中组件的数量正在增加。减少计算时间的一种方法,并考虑更多的可能的情况下使用减少技术来确定每个区域的等效模型加载点1和2等效模型在公交3是由结合发电机组和输电线路AC和DC单位。

表的描述
在第一步结合两个平行AC线的可靠性模型(表2)的直流环节无需借助站如表5所示获得等效模型得到模型如表6所示。在第二步结合表2等效模型和直流的可靠性模型与开发站如表7所示获得最终的科普特人如表8所示。比较表6和表8可靠性指标评估0.8便士。u负载级别通过使用累积概率的方法。对比互联系统的可靠性指标和攻丝站如表9所示。
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评估过程
基本情况系统传输容量的两个平行连接空调200 mw容量是0.167便士。u和VSCHVDC双链路容量1200兆瓦是作为1 p。你基本情况。发电1600兆瓦为1.167便士。u,与负载级别L1 200兆瓦(0.167 p.u)和L2 960兆瓦(0.8 p.u) []。结合表2输电线路的可靠性模型和VSC-HVDC源链接模型表5获得等效模型如表6所示。在等效模型的第一个条件是系统中所有的组件的操作被认为是1 p.u。相同的传输能力的每一行都是结合等效容量水平。o.5p示例。你能力的生成状态是结合0.5便士。u线状态的能力。可靠性指标在加载点L2 0.8便士。从表6 u计算通过增加美国低于0.8便士。你的能力。 From table 6
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同样的频率由积累个人频率评估失败的每个状态从0 p。0.75 p.u u。表4.17。
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预期负载缩减每失败积累单个频率的产品上获得的每个容量与负荷削减的状态。
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同样地梳理表7.3与直流可靠性模型利用车站,表7.7获得可靠性等效模型是由表7.8。可靠性指标在加载点L2从表7.8计算。

结果与讨论
由于机组缺陷或故障在任何DC线不满足负荷需求负荷点L2。由于在任何交流两行AC线路故障不会影响负载点的负载需求L1。在这种情况下直流双极传输系统被开发利用站0.2便士。u容量值,将补偿负载点的负荷削减L2和满足负载的需求。
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从结果表9失败的概率从0.014742减少到7.38479 e - 3 %减少安装攻站在AC / DC互连系统。同样失败的频率是5.98869 occ /年与减少的百分比% 2.8769 occ /年,预计持续时间从129.319 mw /加载缩减人力资源与% 64.690 mw /人力资源。预计能源供应并不是来自64.865 mwhr /年和% 32.538 mwhr /年。预期负载缩短3.10096小时/年与% 1.5092小时/年降低安装攻站在交流/直流输电系统互联。比较两种情况下的可靠性指标表9所有指标都降低了50%的提供利用站的直流环节相互联系交流/直流传动系统。因此提供直流与攻台提高了可靠性指标。
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图6显示的价值损失负荷互联AC / DC系统没有安装和开发。从图6可以看出价值损失的负荷,直流与安装开发站降低到147.616美元,相比之下,无需借助站直流环节。

结论
高压直流输电系统的互连与暖通空调提高了可靠性,传输大量的负载。利用电台共享时的负载负载需求超过了发电量。本文利用站的安装效果的可靠性互连AC / DC线调查和比较。
从这个就会得出结论,攻台的安装效果提高了可靠性指标相比没有安装窃听。

引用
  1. Billinton。R, M。Fotuhi firazabad和S.O.法雷,“混合多端直流输电substransmission系统的可靠性评估,“IEEE proc,第149卷,没有。2002年9月5日。
  2. Billinton。R, M。Fotuhi firazabad, S.O.法雷,S。Aboreshaid”复合系统可靠性评估的一个直流环节和一系列静态同步补偿器,“7803 - 7514 9/12,2002年IEEE反式。
  3. Billinton R, Aboreshaid年代Fotuhi Firuzabad。米,“幸福高压直流输电系统,分析IEEE电力系统反式没有12,913 - 918页,1997年5月。
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  5. 约翰setres和Bertling”,介绍了HVDC技术可靠的电力系统。”Stockolm k。
  6. Leerujji, R。,J. setreus, G.olgun “availability assessment of HVDC converter transformer system.” IEEE trans 2010.
  7. M。Fotuhi firazabad, R。Billinton, S.O.法雷”,将直流环节在复合系统可靠性评价中,“0-7803-5935-6 / 2000,IEEE反式
  8. M。Fotuhi firazabad, R。Billinton, S.O.法雷”,输电系统可靠性评估将事实设备,“IEEE, 0-7803-7173 - 9/01, 2001。
  9. Mohan vadivelu, R。,N sreekanth,”reliability modelling and evaluation of HVDC power transmission systems”, Master thesis 2009
  10. 罗伊Billinton,罗纳德·N·爱伦,“电力系统可靠性分析
  11. 罗纳德·N·爱伦,罗伊Billinton“Relaibility评价工程系统的概念和技术。
  12. 萨贾德zadkhast, Mahumud fotuhi——firuzabad et al .,“高压直流输电系统的可靠性评估了VSC站,“IEEE反式,对权力交付,25卷,没有。3、2010年7月。
  13. Sastry guruganti”,直流输电系统模型对电力系统可靠性评估,“IEEE反式,哈尔滨市,1995年
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