标准规范下载简介
Q／GDW 11546-2016 统一潮流控制器工程可行性研究内容深度规定.pdf6.4.1可行性研究中提出的方案应能满足DL755规定的各项安全稳定标准。应针对各水平年开展潮 稳定、短路电流等电气计算；当UPFC工程接入点附近存在较严重的电能质量污染时，开展电能质量 关研究
6.4.2潮流计算要求如下
6.5UPFC拓扑结构及对有关电气设备参数的要求
6.5.1提出UPFC的拓扑结构方案DB34／T 2869-2017 高速公路桥梁养护施工标准化指南，包括串联侧和并联侧换流器数量、电气主接线方案、主要运行模 及转换策略等。
6.5.2应对UPFC工程的下列主要电气设备参数提
a）串联侧换流器相关参数，包括容量、额定电流、额定电压等； b） 串联变压器相关参数，包括容量、额定电流、额定电压、阻抗等： C 并联侧换流器相关参数，包括容量、额定电流、额定电压等： 并联变压器相关参数，包括容量、额定电流、额定电压、阻抗等。 e）工程电气设备的短路电流耐受水平。
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开展UPFC工程拓扑结构的专题研
究工作，应包括： a）UPFC工程串联侧、并联侧换流器数量及容量优化研究： b）UPFC工程电气主接线方案研究： c） UPFC工程主要运行模式及转换策略研究。 6.6.2应分析UPFC运行过程中电网的潮流转移特性及对安装地点以外电网的影响，结合系统潮流、无 功电压及电网安全稳定控制需求，开展UPFC工程的系统级控制策略专题研究。 6.6.3对于存在电压稳定问题，需要由UPFC工程改善无功、电压特性的系统，应开展电压稳定及无功 空制专题研究。 6.6.4直流近区的UPFC工程，应开展交直流系统相互影响的专题研究，研究中应对系统开展电磁及机 电暂态仿真分析；直流近区且附近有较多电力电子元件的UPFC工程，还应开展次同步振荡专题研究。 6.6.6专题研究应考虑正常及检修方式，使用的仿 工具及UPFC计算模型应与调度运行部门一致
6.7电力系统一次部分结论及建议
6.7.1主要结论及推荐意见，应包括：
6.7.1主要结论及推荐意见，应包括： a) 工程的必要性及建议投产时间： b) UPFC的接入系统推荐方案： c) UPFC的控制策略推荐方案； d) UPFC的拓扑结构及主要设备参数要求； e) 工程的建设规模（含配套交流工程） 6.7.2存在问题及下一步工作的建议，
应简述一次系统的概况和特点。
7.2.1概述与UPFC工程有关的系统继电保护现状，包括设备配置、通道使用、运行动作等情况，并 存在的问题进行分析。 7.2.2分析一次系统对继电保护配置的特殊要求和UPFC接入后对周边电网现有保护的配合影响，论 UPFC继电保护配置原则，明确保护与互感器配置方案。
7.2.2分析一次系统对继电保护配置的特殊要求和UPFC接入后对周边电网现有保护的配合影响，论述 UPFC继电保护配置原则，明确保护与互感器配置方案。
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7.2.3应提出与UPFC工程相关的线路保护、母线保护、自动重合闸、断路器失灵保护、短引线保护 线路过电压保护、远方跳闸保护、故障录波器及专用故障测距等的配置方案。对于线路改接（或元接） 应提出相应的保护设备配置（改造）和保护通道的调整方案。 7.2.4应提供UPFC接入后对相关继电保护影响范围的研究报告，并提出调整方案。 7.2.5概述与本工程相关的电网保护及故障信息管理系统配置情况，提出工程子站配置方案， 7.2.6应提出保护对通信通道的技术要求，包括传输时延、带宽、接口方式等。 7.2.7应提出系统保护与站内监控系统、保护及故障信息管理系统等接口方案和技术要求；应提出对 CT、PT、直流电源、保护光电转换接口装置等的技术要求。
7.3安全稳定控制装置
7.3.1概述与UPFC工程有关的安全稳定控制装置现状，包括设备配置、通道使用、运行动作等情况： 并对存在的问题进行分析。 7.3.2应以一次系统的潮流、稳定计算为基础，进行校核计算，分析UPFC接入后对现有安全稳定控带 装置的影响，提出安全稳定控制装置的调整方案及投资估算。 7.3.3应确定本工程是否需要进一步开展安全稳定控制系统专题研究。 7.3.4应提出安全稳定控制系统对通信通道的技术要求，包括传输时延、带宽、接口方式等。 7.3.5应提出对CT、PT及直流电源等的技术要求
7.4.1应根据相关电网实时动态测量系统总体要求，提出UPFC工 二程相角测量装置的配置方案及投资 算。 7.4.2应提出装置对CT、PT和通信通道的技术要求。
5.1调度自动化子站部
a 概述与本工程相关的调度端能量管理系统、调度数据网络等的现状及存在问题： b） 根据调度关系，提出UPFC工程远动系统配置方案，明确技术要求及远动信息采集和传输要 根据电网二次系统规划，如需结合UPFC工程完善和改造相关调度端系统，应提出专项报告 说明项目建设的必要性、可行性，提出改造完善建设方案和投资估算。
衣循电网 说明项目建设的必要性、可行性，提出改造完善建设方案和投资估算 7.5.2 电能计量装置及电能量远方终端部分要求如下： a 简述与UPFC本工程有关的电能量计量（费）系统现状及存在的问题： 根据各相关电网电能量计量（费）建设要求，提出UPFC工程计费、考核关口计量点设置原则， 明确关口电能计量装置和电能量远方终端配置方案，提出各关口点的CT、PT精度要求，提出 电能量信息传送及通道配置要求，并提出与站内监控系统的接口方案。 7.5.3应根据相关调度端调度数据通信网络总体方案要求，分析UPFC工程在网络中的作用和地位，提 出UPFC工程调度数据通信网络接入设备配置要求、网络接入方案和通道配置要求。 7.5.4应根据电力二次系统安全防护总体要求，分析UPFC工程各应用系统与网络信息交换、信息传输 和安全隔离要求，提出二次系统安全防护设备和软件配置要求
7.6.1应根据UPFC工程的调度组织关系，提出调度通信要求。 7.6.2概述相关的通信传输网络、调度程控交换网、数据通信网等的现状及存在的问题，概述相关的 已立项或在建通信项目情况等
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7.6.3根据相关的电网通信规划，分析UPFC工程在通信网络中的地位和作用，分析系统继电保护、电 力系统安全稳定控制、相角测量装置、系统调度自动化、UPFC控制及保护等业务应用系统对通道数量 和技术的要求。 7.6.4应根据业务需求分析、通信现状及存在的问题，提出不少于两个系统通信方案，经技术经济比 较提出推荐方案。 7.6.5应提出推荐通信方案的通道组织。
7.7电力系统二次部分结论及建议
应对电力系统二次部分提出结论性意见及建议。对于与本工程有关的系统二次部分单项工程，投 需计入本工程，并单独列出，
JPFC工程的站址选择工作应按照Q/GDW269中关于换流站选址的相应规定执行
3.2.1简述UPFC工程系统接入方案、串联换流器容量及组数、并联换流器容量及组数、串联变压器容 量及台数、并联变压器容量及台数、交流侧出线回路数 3.2.2应根据UPFC工程规模、系统接入方案、系统中位置和站址具体情况，在进行综合分析比较的基 出上，提出UPFC工程电气主接线形式，包括：交流网侧电气接线、交流阀侧电气接线、直流侧电气接 线和换流器接线。 8.2.3应根据站址自然条件、环境状况和污移等级，论述UPFC工程交、直流配电装置形式选择，以及 对交直流设备外绝缘要求。 3.2.4主要电气设备选择部分应开展下列工作： 结合污移情况、绝缘配合结论以及站址海拔等因素对串联变压器、并联变压器、断路器、隔离 开关、套管、绝缘子等主要设备的选择提出初步意见，提出备品备件需求； b） 对新技术的采用进行简要分析，提出推荐意见； 结合站址自然条件提出阀冷却方式，应进行空冷方式与水冷方式的经济技术性比较： d 开展换流器、晶闸管旁路开关选型： e) 对于在交流变电站上扩建、改建工程，需注意与已有工程的协调，校核现有电气设备及相关部 分的适应性、有无改造搬迁工程量。 8.2.5 电气布置及辅助系统部分应开展下列工作： a） 说明UPFC工程系统接入方案、交流侧出线情况，提出全站电气总平面布置方案： b） 简述交、直流配电装置型式选择； 简述换流器、阀冷却系统布置型式： 论述站用电源配置方案。当UPFC工程依托交流变电站建设时，需统筹考虑站用电源的设置方 ； e） 论述直击雷防护方案； 根据土壤情况，分析确定接地网形式。 3.2.6电气二次部分应开展下列工作：
8.2.6电气二次部分应开展下列工作：
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a 提出UPFC控制保护系统设计原则及配置方案： b） 简述UPFC控制方式，提出监控系统的主要设计原则及配置方案： C) 简述直流电源系统电压选择，提出本工程直流电源系统及交流不停电电源（UPS）装置配置方 案； d） 简要说明主要元件保护、GPS对时系统、智能辅控系统、一次设备在线监测系统等配置原则及 方案设想； e） 简要说明控制室、继电器小室等二次设备布置的主要设计原则及方案设想。 8.2.7应说明站区总体规划的特点，进出线方向和布置，进站道路的引接和长度，对站区总平面布置 方案和竖向布置方式的设想，场地设计标高的选择，站区防洪防涝措施的规划。应预估站区围墙内占地 面积和本工程共需征地面积。
建筑规模及结构设想部分
a）说明全站主要建（构）筑物的设想： b） 说明阀厅和主控楼布置方案、主要设计尺寸，提出初步方案，预估全站总建筑面积； c） 说明主要建（构）筑物的结构型式： d 简述地基处理方案的设想； e 提出建构筑物节能措施。 8.2.9 应提出站区采暖、通风和空气调节系统的设想和设计原则，提出初步的阀厅空调系统布置方案。 8.2.10 应根据换流阀的散热需求，提出冷却方式、冷却水量、补充水量，并提出初步的阀冷却设备布 置方案； 应结合UPFC站的供水需求，提出初步的供水系统方案。 8.2.11 应提出站区主要建、构筑物的消防设想和设计原则， 8.2.12 应提出站区防噪音措施设想和设计原则
UPFC站的配套交流线路工程的可行性研究应按Q/GDW269、Q/GDW270中关于交流线路工程的相应 定执行。
10.1.1应分析UPFC工程优化系
10.2UPFC站节能分析
10.2.1应概述设备选用低损耗情况
10.2.1应概述设备选用低损耗情况。 10.2.2应概述站内建构筑物节能措施
应概述UPFC工程环保措施。
11投资估算及经济评价
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经济评价工作应执行国家和行业主管部门发布的有关文件和规定，并应满足以下要求： 经济评价包括但不限于以下内容：编制说明、财务分析报表、财务分析辅助报表、不确定性分 析表及分析结论： b） 编制说明说明评价的原则及依据，说明计算所采用的原始数据及来源，明确本工程资金来源、 资本金比例、币种、融资利率、还款方式及还款年限； 根据UPFC工程的特点，按照所在地域全网销售电量计算单位电量承担费用： d 当有多种投融资条件时，对投融资成本进行经济比较，选择条件优惠的融资方式； 分析结论包括下列内容：主要经济评价指标，含财务内部收益率（全部投资、资本金）、投资 回收期、总投资收益率、资本金净利润率及单位电量承担费用：敏感性分析及说明：综合经济 评价结论。
一般提供如下图纸： a) 现状电网地理接线图； b) 工程投产年电网地理接线图： c) 远景年电网规划图； & 通信通道组织图： e) UPFC站地理位置图； f) 站区总体规划图（带地形、进站道路引接、进出线建设规划、技术经济指标）； g) 总平面布置图； h) 电气主接线图： i） 线路路径方案图
j）杆塔和基础型式图： k）绝缘子金具串型一览图。 图纸深度要求应按Q/GDW269、Q/GDW270中关于图纸深度的相应规定执行
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统一潮流控制器技术原理及应用情况
统一潮流控制器（UnifiedPowerFlowController，简称“UPFC”），具有灵活控制系统潮流、提 高电网传输能力及改善系统稳定性等多种功能。 典型的UPFC装置结构示意如图A.1所示，它由两个背靠背、共用直流母线的电压源换流器构成。其 中，换流器1对应的换流变压器以并联形式接入，换流器2对应的换流变压器以串联形式接入。有功功率 可以在两个换流器之间双向流动，每个换流器的交流输出端都可独立地发出或吸收无功功率
图A.1UPFC原理结构图
其中，换流器2的功能是通过串联变压器给线路注入幅值和相角均可控的电压相量。通过调整注入 电压的幅值、相位，能够实现电压调节、阻抗调节、相角调节等多种功能，可以对线路有功和无功潮流 进行独立解耦控制。换流器1的功能是通过公共直流母线提供或吸收换流器2进行潮流控制时与系统交换 的有功功率，以维持直流母线电压恒定，保证换流器2的正常工作，同时换流器2还能发出或吸收无功， 发挥动态无功补偿功能 从结构上看，UFPC事实上是将SSSC（作为串联电压源）与STATCOM(作为并联电流源)集成到一起而形 成的潮流控制器，但其功能较SSSC、STATCOM更为强大。其关键在于两者具有公共的直流母线，从而可 以实现SSSC与STATCOM间有功功率的交换，即允许SSSC与系统交换有功功率，而这部分功率可由STATCOM 通过直流母线吸收或释放。也正是因为如此，UPFC中的SSSC可向系统注入任意幅值和相位的电压，从而 实现下列控制功能：
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a）线路端电压控制：控制串联变压器注入与线路端电压相位相同、幅值可调的交流电压，改变线 路端电压的幅值，可以调节线路端电压运行在正常的范围内，与调节变压器分接头的作用相同， 但其为平滑调节，变压器分接头为有级调节； 6 线路电抗控制：控制串联变压器注入的电压相量与线路电流垂直，等效于在线路中串联恒定电 抗，可以是容抗或感抗，它可以连续调节，在合适的控制下不会发生LC振荡，对补偿线路感 抗、增强电力系统传输功率极限、提高电力系统稳定性等非常有效，独立的SSSC仅能实现该功 能； C 相角控制：能够作为理想的移相控制器，在不必调控输电线路两端母线电压的情况下，连续调 控输电线路传输有功功率的大小，使电力系统潮流方向以及大小经济合理； d 自动潮流控制：UPFC根据线路有功及无功期望潮流，控制串联变压器所注入的电压幅值和相 位，在进行潮流控制时，由于UPFC串联侧允许输出或吸收有功和无功功率，串联变压器所注 入的电压幅值和相位任意可调，仅受容量限制。这种运行模式是其它FACTS装置无法实现的。 UPFC的基本控制方式如图A.2所示，其中图a）～图d）分别表示在线路端电压控制、线路电抗控制、 相角控制和自动潮流控制四种控制方式下，串联变压器注入的电压相量与接入点线路端电压相量的关
A.2UPFC的工程应用
图A.2UPFC的控制原理图
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A.3江苏苏州南部电网500kVUPFC示范工程
苏苏州南部电网500kVUPFC示范工程简介
A. 3. 1工程背景
示范工程500kVUPFC采用两个串联侧换流器+1个并联侧换流器的结构（见图A.3)，其中串联侧换 器接入梅里～木渎双线，并联侧换流器接入木渎500千伏母线。
A.4江苏南京220kV西环网UPFC示范工程简介
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南京西环网电源、负荷分布不均衡，导致该地区近远期均有潮流分布不均、存在供电瓶颈，不能满 足负荷发展需求的问题。对于上述问题，可采取的常规措施有新建（或改造）线路、调整分区结构等。 但经研究发现，前者存在投资巨大、实施难度大（部分工程甚至无法实施）的问题，后者则存在较大的 安全风险。通过建设南京220kV西环网建设统一潮流控制器（UPFC）示范工程，可以均衡南京西环网各 输电通道潮流，提升西环网的供电能力。
江苏南京220kV西环网UPFC示范工程在220kV晓庄～铁北双回线路上装设2X60MVA串联换流器，在 220kV燕子矶变电站35kV母线上装设1X60MVA并联换流器，其拓扑结构见图A.4。
图A.4江苏南京220kV西环网UPFC示范工程拓扑结构
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狮制月 编制主要原则 3与其他标准文件的关系 4主要工作过程 5标准结构和内容 6条文说明
制主要原则 其他标准文件的关系 要工作过程 隹结构和内容 文说明
JJG 695-2019 硫化氢气体检测仪/GDW115462014
本标准以江苏苏州南部电网500kV统一潮流控制器示范工程、江苏南京220kV西环网统一潮流控制器 示范工程及国际上现有UPFC工程取得的经验和成果为基础，参照国家有关法律法规、国家标准、电力行 业标准及国家电网公司企业标准，参考国内外先进电力企业的经验，结合我国电网的实际情况进行编制。 本标准项目计划名称为“统一潮流控制器规划与接入系统技术导则”，根据总部有关部门意见，为 全面指导UPFC工程的可行性研究工作，经编写组与审查专家商定，更名为“统一潮流控制器工程可行性 研究内容深度规定”
3与其他标准文件的关系
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2016年7月，编写组启动标准编制工作。 2016年8月，完成标准初稿的编制 2016年9月，组织相关领域专家对标准初稿进行了第一次正式讨论，形成征求意见稿。 2016年9月，通过发函和会议征求各方面意见，并根据反馈意见修改后提交标准工作组。 2016年10月，根据总部反馈意见，将标准名称调整为《统一潮流控制器工程可行性研究内容深度 规定》，并对标准内容作相应调整。 2016年10月底，对调整后的标准，通过发函和会议征求各方面意见，并根据反馈意见修改，形成 标准送审稿。 2016年11月17日，公司规划设计技术标准专业工作组召开了标准审查会，审查结论为：审查组 经过协商一致，同意修改后报批。 2016年11月底，根据审查会修改意见，修改形成标准报批稿
本标准按照《国家电网公司技术标准管理办法》（国家电网企管（2014）455号文）的要求编写。 本标准的主要结构和内容如下： 本标准主题章分为9章，由总则、工程概况、电力系统一次、电力系统二次、站址选择及工程设想 配套交流线路工程、节能环保措施分析、投资估算及经济评价、图纸组成。本标准在参考江苏苏州南部 电网500kV统一潮流控制器示范工程、江苏南京220kV西环网统一潮流控制器示范工程相关前期研究工作 经验的基础上DGTJ08-2294-2019标准下载，本着先进性和实用性、操作性和可扩展性等原则，规定了UPFC工程可行性研究的内容利 深度要求，重点在必要性论证、一次系统方案、二次系统方案、UPFC站工程方案等方面针对UPFC工程的 特殊性进行了要点归纳，对于今后开展UPFC工程的可行性研究具有借鉴和指导意义，
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