多直流饋入受端電網電壓穩(wěn)定判據與控制措施研究.pdf

1、由于我國經濟發(fā)展和資源分布的不均衡，決定了能源資源大規(guī)模、大范圍優(yōu)化配置勢在必行。直流輸電技術因其在遠距離大功率輸電和聯絡交流系統(tǒng)之間非同步運行的獨特優(yōu)勢，在遠距離大容量輸電和大區(qū)聯網兩方面已得到了十分廣泛的應用。隨著電網的建設和高壓直流輸電技術的發(fā)展，在我國某些區(qū)域電網是多直流饋入受端電網的格局已經形成了。在國內外的一些大電網中由于電壓崩潰造成電力系統(tǒng)瓦解的事故曾多次發(fā)生，造成了巨大的經濟損失和社會影響。面對我國即將形成的落點最多、結

2、構最復雜的交直流輸電系統(tǒng)，在使系統(tǒng)運行更加靈活、輸送能力大大提高的同時，電壓穩(wěn)定問題也將越來越突出。本文主要針對多直流饋入受端電網的靜態(tài)電壓穩(wěn)定指標和暫態(tài)電壓失穩(wěn)后的控制措施進行了研究。
　　首先，對于多直流饋入交直流混聯系統(tǒng)受端電網，各直流落點之間存在電氣耦合，不僅交流系統(tǒng)與直流系統(tǒng)之間存在相互影響，直流系統(tǒng)之間也存在一定的相互作用，同時還受受端系統(tǒng)電壓支撐、無功補償方式、負荷特性等因素的影響，這就使得多直流饋入系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性

3、研究更為復雜。隨著電力受端負荷快速增長，受端電網外受電比例越來越高，內部電源支撐不足，電壓崩潰的風險大大增加。靜態(tài)和動態(tài)分析方法是電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定分析的兩類基本方法，本文從這兩方面展開研究。
　　其次，綜述了現有多直流饋入系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性的分析方法，對它們的優(yōu)缺點進行了評價。由于直流系統(tǒng)控制和運行方式的多樣性，尚未有適用于多直流饋入系統(tǒng)的分析方法。已有的方法大多數是基于傳統(tǒng)對交流系統(tǒng)靜態(tài)分析方法的推廣，不能完全適應多直流饋入系統(tǒng)

4、的復雜性。多饋入短路比在一定程度上能反映出多直流饋入系統(tǒng)結構的強弱，對多直流饋入系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性有一定的表征作用。因此本文從多饋入短路比定義出發(fā)，提出多直流饋入受端系統(tǒng)的靜態(tài)電壓穩(wěn)定裕度指標，能夠反映交直流系統(tǒng)間的相互影響，物理意義明確。并對典型算例進行了仿真，表明了此指標的有效性。
　　最后，對多直流饋入系統(tǒng)暫態(tài)電壓失穩(wěn)后的控制措施進行研究，多直流饋入受端電網暫態(tài)電壓失穩(wěn)的最根本原因是電網(尤其是換流母線附近)的動態(tài)無功電源不足

5、。針對典型的多直流饋入受端系統(tǒng)進行電壓失穩(wěn)的時域仿真分析，找出了系統(tǒng)的薄弱點及關鍵運行點。實際中低壓減載(UVLS)是一種有效預防和校正控制電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性的措施，也是維持電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定和經濟運行并保證電能質量的重要措施。根據工程經驗的低壓減載配置流程，通過對系統(tǒng)暫態(tài)及中長期的適應性分析，給出了該區(qū)電網電壓失穩(wěn)后合理的低壓減載配置方案。
　　通過以上對靜態(tài)電壓穩(wěn)定的研究，提出了適用于多直流饋入系統(tǒng)的靜態(tài)電壓穩(wěn)定指標。此指標考慮