Review on Construction Planning and Key Equipment Technology of Flexible Fractional Frequency Transmission System

DUAN Ziyue; MENG Yongqing; NING Lianhui; LIN Jintian; ZHANG Haitao; WANG Xiuli

doi:10.7500/AEPS20220516004

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Review on Construction Planning and Key Equipment Technology of Flexible Fractional Frequency Transmission System

Review | 更新时间：2025-06-16

- Review on Construction Planning and Key Equipment Technology of Flexible Fractional Frequency Transmission System
- Automation of Electric Power Systems Vol. 47, Issue 10, Pages: 205-215(2023)
- 作者机构：
  
  1.西安交通大学电气工程学院,陕西省西安市 710049
  2.陕西省智能电网重点实验室(西安交通大学),陕西省西安市 710049
  3.国网浙江省电力有限公司电力科学研究院,浙江省杭州市 310000
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  National Key R&D Program of China(2021YFB2401100);State Grid Corporation of China(5211DS22002C)
- DOI：10.7500/AEPS20220516004
  CLC：
- Received：16 May 2022，
  
  Revised：2022-10-21，
  
  Published Online：16 March 2023，
  
  Published：25 May 2023
- 稿件说明：
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段子越,孟永庆,宁联辉等.柔性分频输电系统的构建规划及关键设备技术综述[J].电力系统自动化,2023,47(10):205-215.

DUAN Ziyue,MENG Yongqing,NING Lianhui,et al.Review on Construction Planning and Key Equipment Technology of Flexible Fractional Frequency Transmission System[J].Automation of Electric Power Systems,2023,47(10):205-215.
段子越,孟永庆,宁联辉等.柔性分频输电系统的构建规划及关键设备技术综述[J].电力系统自动化,2023,47(10):205-215. DOI： 10.7500/AEPS20220516004.

DUAN Ziyue,MENG Yongqing,NING Lianhui,et al.Review on Construction Planning and Key Equipment Technology of Flexible Fractional Frequency Transmission System[J].Automation of Electric Power Systems,2023,47(10):205-215. DOI： 10.7500/AEPS20220516004.

摘要

传统工频交流输电方式受长距离海缆充电无功功率的限制，直流输电方式又受到海上换流站建设与维护成本的制约。柔性分频输电系统通过降低输电频率，极大提升了传输容量与输电距离，在海上风电高效输送领域具有竞争力。文中首先全面论述了柔性分频输电系统的优势。其次

详细阐述了以频率优选为决策变量的构建规划技术以及具有异频交互特性的稳定性分析方法。然后，分析了频率变化对关键分频设备特性的影响，并重点对比了铁磁型交交变频装置和电力电子型变频器。最后，就柔性分频输电系统需要进一步突破的静动态特性和电磁暂态特性分析、样机研制与系统验证等技术难题进行了展望。

Abstract

The traditional power frequency AC transmission mode is limited by the charging reactive power of long-distance submarine cables

and the DC transmission mode is restricted by the construction and maintenance cost of the offshore converter station. The flexible fractional frequency transmission system greatly increases the transmission capacity as well as the transmission distance by reducing the transmission frequency

and is competitive in the field of high-efficiency offshore wind power transmission. This paper firstly discusses the advantages of the flexible frequency fractional transmission system. And then

it describes the construction planning technology with frequency optimization and the stability analysis method with the different frequency interaction characteristics in detail. Furthermore

it analyzes how the frequency change influences the characteristics of key fractional frequency equipment

and focuses on the comparison between ferromagnetic AC/AC converter and power electronic converter. Finally

it expounds the prospect of some technical difficulties

such as static

dynamic as well as electromagnetic transient characteristics analysis

prototype development and system validation.

关键词

Keywords

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