特高壓交直流受端電網(wǎng)限流優(yōu)化研究.pdf

1、本文針對(duì)我國(guó)特高壓電網(wǎng)建設(shè)初期，受端系統(tǒng)還沒(méi)有形成堅(jiān)強(qiáng)的特高壓交流網(wǎng)架，但已有多條特高壓直流同時(shí)饋入的情況，提出了考慮直流系統(tǒng)控制方式的多饋入短路比定義和同時(shí)控制單相和三相短路電流的交流系統(tǒng)限流優(yōu)化方法，并在此基礎(chǔ)上，分別提出了協(xié)調(diào)各方面影響的交直流混合系統(tǒng)分區(qū)限流優(yōu)化方法和多目標(biāo)綜合限流優(yōu)化方法。主要的研究工作和取得的成果如下:
　　基于國(guó)內(nèi)外對(duì)多直流饋入受端系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性的研究成果，分析了CIGRE提出的多饋入短路比和阻抗形式

2、的多饋入短路比在實(shí)際應(yīng)用中的不足，給出了一種考慮直流系統(tǒng)控制方式的多饋入短路比。直流系統(tǒng)在不同控制方式下其無(wú)功外特性存在較大差異，在交直流混合系統(tǒng)PQ解耦潮流方程中增加了表示直流系統(tǒng)無(wú)功外特性的修正量，根據(jù)修正后的潮流方程推導(dǎo)出了多直流相互影響因子表達(dá)式，定義了一種新的多饋入短路比。山東規(guī)劃電網(wǎng)的算例仿真結(jié)果表明，該短路比能有效考慮直流系統(tǒng)控制方式的影響。
　　針對(duì)實(shí)際交流系統(tǒng)中單相短路電流不斷升高甚至超過(guò)三相短路電流的情況，分析

3、了其產(chǎn)生的原因，并給出了解決措施。分析了常用限流措施和專用單相短路電流限制措施的限流效果和經(jīng)濟(jì)性，針對(duì)限流措施的實(shí)施對(duì)象定義了綜合靈敏度，基于綜合靈敏度篩選限流措施實(shí)施對(duì)象，避免維數(shù)災(zāi)。以限流方案的經(jīng)濟(jì)性和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)緊密性為目標(biāo)函數(shù)，以單相短路電流和三相短路電流同時(shí)滿足要求為主要約束條件，建立了交流系統(tǒng)限流的優(yōu)化模型，采用自適應(yīng)混合PSO算法進(jìn)行求解。以IEEE9節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)和山東規(guī)劃電網(wǎng)中的兩個(gè)地區(qū)電網(wǎng)為例，驗(yàn)證了所提交流系統(tǒng)限流優(yōu)化方法的

4、有效性。
　　針對(duì)多直流饋入系統(tǒng)中的短路電流超標(biāo)問(wèn)題，分別提出了分區(qū)限流優(yōu)化方法和多目標(biāo)綜合限流優(yōu)化方法。通過(guò)分析多饋入短路比的定義形式，明確了限流措施對(duì)多饋入短路比的影響。提出了考慮分區(qū)操作對(duì)多饋入短路比影響的改進(jìn)GN分裂算法，從而得到了考慮多直流饋入影響的分區(qū)限流優(yōu)化方案。考慮多種限流措施的綜合優(yōu)化配置，將系統(tǒng)的加權(quán)多饋入短路比指標(biāo)作為目標(biāo)函數(shù)加入到多目標(biāo)限流優(yōu)化模型中，采用NSGA-Ⅱ算法對(duì)該模型進(jìn)行求解。山東規(guī)劃電網(wǎng)的仿真