直流输电系统接地极电流对交流电网的影响分析

基于三-广直流输电系统(三峡-广东高压直流输电工程)的调试结果,分析了有多个直流系统落点的交流电网中直流接地极电流对交流电网影响的基本规律.提出为减小直流接地极电流对交流电网的影响应合理安排直流系统的运行方式;建立可靠的电流通道,减小接地极的接地电阻或建立专门线路;合理安排电网中交流变压器的接地点和接地方式.文章介绍了实施上述措施需进行的具体研究工作.     

特高压直流输电技术的主要特点

（1）特高压直流输电系统中间不落点,可点对点、大功率、远距离直接将电力送往负荷中心。在送受关系明确的情况下,采用特高压直流输电,实现交直流并联输电或非同步联网,电网结构比较松散、清晰。     

±800kV特高压直流输电系统过电压仿真分析

为形成西电东送、全国联网的电网战略格局,需建设特高压电网.对于这种远距离、大容量的输电需求,±800 kV直流输电系统比1000 kV交流输电系统更适合、更有优势.近几年全国已建成多个±800 kV直流输电系统,江西首条特高压直流输电线路雅中—江西±800 kV特高压直流输电工程也将在2021年投运.相比于超高压电网,特高压直流输电系统过电压保护与绝缘配合的要求更加严格,因此对特高压直流输电系统的过电压分析是十分必要且迫切的.文中运用PSCAD仿真软件搭建了双12脉动特高压直流输电系统模型,对各种故障情况下500 kV交流侧和±800 kV直流侧的过电压进行了仿真分析.     

西电东送南电网通道建成

贵广300万千瓦直流输电工程近日竣工投产,这标志着西部大开发重点项目———西电东送工程南部电网通道全面建成,提前近一年时间实现了“十五”期间向广东新增1000万千瓦输电能力的目标。贵广直流输电是国务院确定的“十五”期间西电东送重点工程之一,西起贵州省安顺市高坡镇,东至广东省肇庆市高要莲塘镇,线路全长882km。贵广直流输电工程多项指标达到世界先进水平,也是国内同类工程中单位投资最低的项目。西电东送南电网通道建成     

金沙江大容量水电远距离输送方式的选择

论述金沙江流域大容量水电远距离外送面临的挑战和输电方案的选择，特别是交流高压输电与直流高压输电方案的比较，按照全国电网互联的战略规划．毕中-川渝电网应发展成为区域同步电网而不是混合电网。从合理的电网结构考虑，交流输电方案比直流输电方案更具竞争力。同时．从对区域电力市场运营的适应性．电网可靠性和灵活性、技术成熟性、国际运行经验以及技术设备本地化的角度，对交流/直流两种方案作了评价。推荐采用750kV交流超高压送出．同时通过区城电网之间直流联络线转送的方案。     

首条落点广西±500千伏直流输电工程开建

正10月18日,西电东送首条落点广西的±500千伏直流输电线路——云南金沙江中游电站送电广西直流输电工程(以下简称"金中直流工程")正式开工建设。工程竣工后,不但可以确保云南水电送出,同时将西部清洁水电输送到广西,既满足广西用电负荷持续快速增长的需要,也促进了东西部资源的优化配置。金中直流工程是南方电网公司负责建设运行维护的十二五期间重大西电东送项目,同时也是国内首条落点广西     

建议直流远送/稳控互联各大区强化的同步网,避免全国1 000 kV联网

建议按现行稳定导则的分区原则、继续运用直流输电实现直流远送/稳控互联各大区强化的同步网,这比全国1000kV联网安全、经济。认为交流1000kV线路用于长距离输电不如直流输电,用于中、短距离输电不如同塔双回500kV紧凑型线路,特别是交流1000kV线路的安全性和环保性都不如其他两者。结合美国2030年联网预想、欧洲电网可行性研究和联合国的联网文件,分析世界电网长远发展趋势,将来都不会在现有电压电网上再叠加交流1000kV电网。应继续通过直流输电保持分区独立、贯彻分层原则,强化和充分发挥各级电网和线路的输电能力,同时从电网规划开始采取有效的方法解决短路容量和直流多落点问题。     

特高压直流输电对系统安全稳定影响研究

以金沙江一期、锦屏梯级水电基地外送采用特高压直流输电方案为依托,研究了2015年前后大容量直流馈入华东、华中、华北交流同步电网对处于交直流并列运行系统的安全稳定影响。分析了特高压直流发生单一及严重故障时交流输电通道及受端电网承受故障冲击的能力及系统的安全稳定水平;送、受端换流站近区交流系统发生单一或严重故障对直流系统的影响及系统的安全稳定水平;交流通道加装静止无功补偿器(SVC)、系统负荷特性变化、增加直流功率调制功能情况下特高压直流双极闭锁时系统的安全稳定性。     

高压柔性直流输电工程建设一次系统方案关键技术研究

基于电网实际情况和发展需求,系统分析和总结某地区采用柔性直流输电建设第二条输电通道的一次系统方案的关键技术,包括:输电方式、起点和落点选择、工程容量、直流电压等级、接入电网交流电压等级、工程建设方案、接地方案、联接变压器参数(包括:容量、变比、绕组联接方式、短路阻抗等)、PQ运行区间、交流侧短路电流和系统主接线等。柔性直流一次系统方案的研究和总结对推动柔性直流技术研究和工程应用具有重要参考价值。     

长三角地区多直流馈入及其对本地无功支持的需求

随着长三角地区电力负荷的增长以及西部水电资源的大力开发,我国中路远距离“西电东送”规模迅速扩大,大容量电力由高压直流输电（HVDC）输送。长三角地区成为一个具有多馈入直流系统的负荷中心,直流系统输送容量之大、落点之密集举世罕见。每条直流输电线路输送巨额功率,各个直流落点通过逆变站和交流高压输变电网络连接。文章分析长三角地区因多馈入直流电力系统而面临静态或动态无功问题,若缺少足够的无功支撑可能会引发多条直流输电同时或相继故障而危及系统的安全运行。文章根据该地区电网特点,参考国内外经验,据出了对无功问题的研奔愚路．     

我国特高压交流输电发展前景

介绍了国外特高压交流输电的发展概况及其适应范围,指出发展特高压交流输电是适应中国电力工业快速发展,在西部建设大型水、火电站采用大容量远距离输电方式向东部送电,在东、中部建设大型火电、核电向用电中心地区送电,改善电网结构,加强全国联网,提高电网安全稳定运行水平,提高输电技术和设备制造水平的需要;建议加强特高压输电技术的科研及设备试制工作,尽早建设试验输变电工程,以及研究编制我国1000kV电网发展规划.     

模型组合及其在直流输电系统可靠性评估中的应用

"西电东送"及全国电网互联的趋势加快了对直流输电问题的研究.高压直流输电系统的建模是研究直流输电问题的重点,若模型过于复杂,则不利于问题的研究.文章建立了高压直流输电系统中各子系统的数学模型,通过寻找子系统之间的微弱联系,将各子系统的模型进行层层组合,得到整个高压直流输电系统的等效模型,进而进行可靠性评估.文章还提出了模型组合及化解状态空间"维数灾"的方法,所得结论对高压直流输电、交直流输电及多馈入交直流输电系统的可靠性评估有一定指导意义.     

南方电网西电东送暂态功率传输极限研究

对2005年南方电网的暂态功率传输能力进行了仿真分析以研究各种大扰动条件对西电东送传输功率极限的影响.仿真结果表明,直流线路的单/双极闭锁故障对南方电网暂态功率传输能力的影响相对较小,贵广直流闭锁故障对功率传输的影响最大;交流系统发生单一故障时,合理分配云南和贵州的机组发电功率、适当减少临界机组的发电功率及在某些关键节点加装静止无功补偿装置(SVC)等措施,可以明显提高暂态条件下西电东送的功率传输极限.     

多馈入直流输电系统中直流调制的协调优化

文章将带参数约束的非线性最优化方法应用于包含多馈入直流输电系统的交/直流互联电力系统,进行各直流调制之间的协调控制研究.研究方法是最小化包含区域间振荡特性的目标函数,同时优化预先选择的多馈入直流输电系统中各直流调制的参数,最终实现各直流系统调制间的优化调节,在最优和全局协调的方式下增强整个系统对交流系统机电振荡的阻尼.并以中国南方电网2005年的规划网络为实例说明了该方法的有效性和鲁棒性.     

直流调制对南方电网交直流混联输电系统暂态稳定裕度的影响

交直流混联输电系统中,直流系统的控制及调制措施对系统的暂态稳定具有重要影响。以南方电网2005年丰大运行方式下,贵广直流单极运行、天广直流双极运行为例,当北通道交流输电系统发生扰动时,研究了直流系统在一定的控制方式下,调制增益的变化对系统暂态稳定裕度及直流系统的影响;分别取北通道功率变化率及南通道功率变化率为调制信号对系统暂态稳定裕度及直流系统的影响;考察了直流系统运行在不同控制方式下时,大方式调制和双侧频率调制等措施对混联系统暂态稳定裕度、送端电网机组及直流系统的影响,研究结果对实际电网运行中直流调制措施的制定具有一定的参考价值。     

直流调制抑制南方电网区域振荡的研究

通过分析南方电网的区域功率振荡模式以及对采用不同直流调制方式的系统进行时域仿真,设计了可以有效抑制南方电网内区域功率振荡的直流调制控制器,并将其应用于贵广直流工程中,从而提高了南方电网交直流并联系统运行的稳定性.     

华北电网直流多馈入系统动态特性实时仿真

根据特高压电网规划,2015年将有4回直流落点华北地区,届时交直流相互作用更为复杂。换相失败为直流系统最常见故障。在综述了直流多馈入系统换相失败问题的基础上,提出利用逆变站换流变压器阀侧电流作为判别换相失败的方法,并在实际工程中验证了其有效性。使用Hypersim实时仿真程序建立了2015年三华电网等值网络的仿真模型。...     

中国直流输电的现状及展望

中国电网进入了一个交直流互补的时代。直流输电技术的不断进步及其在大电网发展中体现出来的优越性 ,使直流输电技术在中国找到了发展的空间。简要介绍了直流输电工程的实际应用 ,直流设备的制造技术及技术发展等 ,并预测未来 15年中国直流输电的发展。     

东北、华北和华东电网联网方案研究

研究了2015年我国东北、华北和华东三个大区电网的联网方案,针对不同联网方案下系统的低频振荡特性进行了分析和比较,证明了在系统中的主要大型发电厂配置电力系统稳定器(Power System Stabilizer,PSS)可以改善低频振荡的阻尼特性,并验证了所配置的PSS的有效性.文章还对系统负荷的阻尼特性进行了灵敏度分析,最后对各种交流和直流故障下系统的暂态稳定特性进行了研究.初步结果表明,将三个大区电网互联为一个大同步电网在技术上是可行的.     

特高压电网建设初期“三华”电网数模混合实时仿真试验研究

采用电磁暂态全数字实时仿真及直流输电物理仿真装置,建立2012水平年"三华"电网多回直流线路和特高压交流骨干网混合输电的数模仿真模型,模拟交流特高压联络线故障、直流闭锁故障和直流落点附近的交流故障,分析"三华"电网的稳定特性以及交直流系统间的相互影响。仿真结果表明,2012水平年"三华"电网安全稳定性能够满足《电力系统安全稳定导则》要求。