HVDC PLUS One Step Ahead Systemvirkning ved integrasjon av ny HVDC teknologi Power Transmission and Distribution 16.4.2008 Einar Røset
HVDC Classic HVDC PLUS AC Nett 1 ~ = DC = ~ AC Nett 2 HVDC Classic Line-commutated current-sourced converter Thyristors with turn-on capability only HVDC PLUS Self-commutated Voltage-sourced converter (VSC) Semiconductor switches with turnon and turn-off capability, e.g. IGBTs 2 16.4.2008 Einar Røset
HVDC Classic HVDC PLUS AC Nett 1 ~ = DC = ~ AC Nett 2 HVDC Classic HVDC PLUS C G C A G E Thyristor Insulated-gate bipolar transistor 3 16.4.2008 Einar Røset
HVDC PLUS - Modular Multilevel Converter - MMC U d /2 U d U ac -U d /2 Lavt nivå overharmoniske Lavt nivå høyfrekvent støy Lave svitsjetap 4 16.4.2008 Einar Røset
MMC perfekt Spenningsgenerator AC og DC Spenninger kontrolleres over konvertermodulen: V d /2 V AC V Konv. 0 -V d /2 5 16.4.2008 Einar Røset
PQ Typisk Driftsdiagram 1,2 1 0,8 0,6 0,4 Likeretter Overmagnetisert Vekselretter Overmagnetisert Drift i alle 4 Kvadranter for U N = konstant Kontinuerlig Effektområde: 0 til P max og 0 til Q max 0,2 Q 0-0,2-0,4-0,6-0,8-1 -1,2 Likeretter Undermagnetisert -1,2-1,0-0,8-0,6-0,4-0,2 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 P Vekselretter Undermagnetisert 6 16.4.2008 Einar Røset
Generelle Egenskaper ved VSC Teknologi Nett-tilkobling av svake vekselstrømsnett Uavhengig kontroll av aktiv og reaktiv effekt Forsyning til passive nett (muligheter for svartstart) Gode dynamiske egenskaper Mindre plasskrevende 7 16.4.2008 Einar Røset
Generelle Egenskaper ved VSC Teknologi DC overføring med kabel (XLPE kabel) DC overføring med luftline Back-to-Back systemer Multi-terminal-systemer STATCOM drift 8 16.4.2008 Einar Røset
Integrering av HVDC - Systemstudier Lastflyt studier Dynamiske analyser Analyse av feiltilstander Kapasitetsanalyser Behov for kompensering av AC-nett 9 16.4.2008 Einar Røset
Integrering av HVDC - Systemstudier Egenskaper å undersøke: Spenningens form Kortslutningsforløp PSS TM SINCAL Dynamiske forløp Generering av overharmoniske Prinsipper og innstilling av vern Driftsfilosofi Sikker drift, for eksempel ved øydrift Tariffer Kommunikasjon PSS TM E PSS TM NETOMAC 10 16.4.2008 Einar Røset
Simulering av spredt kraftproduksjon Vindkraftverk HVDC forbindelse Langtids modellering: Varighet: Minutter Dager Tidsintervaller: 1 s ¼ h Lastflyt generator til last Spenningskvalitet Biomass e Kraftverk Br.-celle Korttids modellering: Varighet: 1/100 1/10 s Tidsintervaller: 1 ms Utvikling av feilsituasjoner Vern-koordinering Solceller 11 16.4.2008 Einar Røset
Resultater av en Simulering: Detaljert ned til hver Konvertermodul U [kv] I [ka] 250 200 150 100 50 0-50 -100-150 -200-250 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00-0.50-1.00-1.50 PLOTS : Graphs Ud -Ud US1 US2 US3 is1 is2 is3 I [ka] -2.00 0.75 i1p i2p i3p i1n i2n i3n 0.50 0.25 0.00-0.25-0.50-0.75-1.00-1.25-1.50 1.000 1.010 1.020 12 16.4.2008 Einar Røset
Kraftkompetanse til tjeneste 140 Spesialister med internasjonal erfaring og referanser Denver San Diego Houston Schenectady Trondheim Manchester Erlangen Hovedkvarter Karachi Beijing Bogota Kuala Lumpur Sydney Capetown Rådgivingssenter (kompl. kompetanse) Siemens PTI CoCs Agenter 13 16.4.2008 Einar Røset
PTD SE PTI Power technologies international Public and private utilities Transmission High & extra high voltage Primary equipment PTD s Kompetansesenter for Kraftsystemer: Konsulentoppdrag Systemstudier Secondary systems Industrial power systems PC Verktøy Testing / Måling Distribution Medium & low voltage Problemløsning Opplæring 14 16.4.2008 Einar Røset
Erfaring med Nettanalyser 1956 1975 2000 15 16.4.2008 Einar Røset
Station Layout 16 16.4.2008 Einar Røset
Takk for oppmerksomheten. Einar Røset Siemens AS, Seksjon Energiforsyning Tel.: 7395 9355 / 9289 5979 einar.roset@siemens.com www.hvdc-plus.com 17 16.4.2008 Einar Røset