长沙东部电网开环方案研究

目前湖南电网大部分500/220kV电磁环网均合环运行,导致短路电流超标、运行控制复杂、输电能力受到制约。本文针对2017年迎峰度夏期间长沙东部电网存在的问题,结合电网规划对长沙电网东部500/220kV电磁环网解环方案进行研究。     

基于模块化多电平直流输电技术的电磁环网潮流优化控制

随着城市电网的快速发展,区域负荷的不断增加,原有220kV主干网架已经无法满足大型城市的供电需求。而新建的500kV主干输电网其网架结构仍较为薄弱,无法保证供电的安全性和可靠性,因而500/220kV网架合环运行情况不断涌现。但电磁环网合环运行极大的增加了系统的短路电流,而且由于无功环流的存在降低了电网运行的经济性与安全性。针对这些问题,本文采用柔性直流输电技术通过其对功率的灵活控制特性来达到对电磁环网的潮流优化控制目的。其中,基于柔性直流系统的外部功率特性,建立了双端换流站功率注入模型;而后,把电磁环网的潮流优化控制问题转化为计及交流系统和直流系统的等式及不等式约束,并以最小有功功率损耗为目标函数的最优潮流模型求解;最后,采用遗传灾变算法对模型进行求解。算例表明,柔性直流系统能够良好的改善电磁环网系统的潮流分布,有效的降低了系统的有功功率损耗,使系统满足运行的安全性及经济性要求。     

宁夏电网电磁环网解环时序分析

随着宁夏750 kV电网的快速发展,形成大量750/330/220 kV电磁环网交叉供电,造成电网主网架结构不清晰、重要输电通道输送能力受阻、实际运行问题增多。为解决潮流控制复杂、短路电流超标、网损增加、继电保护和安全自动化装置复杂等问题,结合宁夏750 kV电网规划,开展宁夏电网750/330/220 kV电磁环网解环策略研究,提出电磁环网解环的时机、原则和解环方案。结果表明:电磁环网解环方案使宁夏电网安全稳定经济运行能力得到提高,为宁夏电网的规划和发展提供了参考依据。     

基于电磁环网频率稳控的仿真控制策略探究

为探究电磁环网短期无法解环的特性问题,以贵州某区域电网为仿真对象,提出借助柔性直流输电系统注入短路电流的方法,以达到独立解耦和提高电磁环网频率稳控的目的。重点研究故障后系统有功失衡计算、柔性直流控制系统和柔性直流保护系统,并以此构建仿真控制模型。仿真结果表明所提稳控方法可帮助柔性直流在电磁环网中处于稳定状态,具有科学性与可行性,可为相关人员或单位提供参考帮助。     

特高压接入河南电网后电磁环网解环方案研究

根据特高压豫北站建成后河南电网将面对的500/220 kV母线三相短路电流超标的状况,对其500/220 kV电磁环网解环进行研究。基于目前的分区模式提出解环方案,并验证各方案实施的可行性。解环后河南电网将形成十六片电网分区供电模式,在保证电网安全稳定运行的前提下,降低了系统母线三相短路电流水平,能够最大限度发挥电网的投资效益,促进500/220 kV电网协调发展。通过对河南电网的解环研究,提炼出特高压电网环境下处理500/220 kV电网电磁环网解环的技术原则,可为电网中长期规划及其工程实施提供参考。     

特高压接入河南电网后电磁环网解环方案研究

根据特高压豫北站建成后河南电网将面对的500/220 kV母线三相短路电流超标的状况,对其500/220 kV电磁环网解环进行研究.基于目前的分区模式提出解环方案,并验证各方案实施的可行性.解环后河南电网将形成十六片电网分区供电模式,在保证电网安全稳定运行的前提下,降低了系统母线三相短路电流水平,能够最大限度发挥电网的投资效益,促进500/220 kV电网协调发展.通过对河南电网的解环研究,提炼出特高压电网环境下处理500/220 kV电网电磁环网解环的技术原则,可为电网中长期规划及其工程实施提供参考.     

500 kV西郊站投产后天津西部电网解环方案分析

随着电网的不断加强,短路电流问题逐渐成为制约电网发展的重要因素,有效解决短路问题也成为地区电网发展应考虑的重中之重。天津西部电网目前维持电磁环网运行,随着电网的发展特别是西郊500kV变电站的投产,天津西部220kV电网短路水平超标问题日益凸显,解开天津西部220kV电磁环网已是控制220kV电网短路电流水平最直接有效的方式。结合西郊站的投产,对天津西部220kV电网提出了2种解环方案,经过详细的短路、潮流、稳定计算分析,得出推荐方案;并对今后天津西部电网的发展提出了建议。     

宁夏电网750/330kV电磁环网解环规划研究

宁夏电网330/220 kV电磁环网实施解环后仍将面临750/330 kV电磁环网运行所带来的短路电流超标、潮流热稳定等问题。对"十三五"期间宁夏电网750/330 kV电磁环网解环和电网分区运行提出规划方案,运用电力系统分析综合程序(Power System Analysis Software Package,PSASP),将解环后短路电流的限制效果、潮流热稳问题、暂态特性变化进行仿真计算分析,对存在的运行风险提出相应的解决措施。结果表明:所提出的宁夏电网750/330 kV电磁环网解环方案限制短路电流效果明显,解环后暂态稳定水平较高,存在的局部潮流热稳问题可通过安控装置、新能源合理接入等措施加以解决。     

舟山柔直工程混合式直流断路器短路试验方案设计及现场实践

含混合式直流断路器的柔性直流工程直流极线短路试验尚属国际空白。为检验柔直电网中直流断路器故障清除的可靠性以及与换流阀的配合逻辑,获取实际短路过程中断路器周围空间的电磁干扰数据,并为后续柔直工程开展短路试验积累经验,有必要在现有柔直工程中开展直流极线短路试验。该文针对装设有混合式高压直流断路器的舟山200 kV柔直电网定海换流站,结合直流断路器和换流阀不同的动作配合逻辑,设计了换流站直流极线正极、负极和双极短路试验方案。该方案克服了电缆输电系统难以形成人工短路故障的困难,在现场实践中验证了单极故障下直流断路器分断换流阀不闭锁的动作逻辑,首次完成了柔性直流输电工程的双极短路试验,并获取了短路试验过程中直流极线瞬态电压、瞬态电流及空间电磁场数据,可为混合式直流断路器本体研制和后续直流电网工程应用提供技术支撑。     

吉林省电网500kV／220kV电磁环网解环研究

分析了电磁环网对系统稳定、经济运行的影响,介绍了吉林省电网500kV／220kV电磁环网现状,提出应按照近期解列远期断引的解环原则,研究了包括吉林辽宁、吉林黑龙江、吉林内蒙古以及吉林省内断面的解环方案,经系统短路电流计算,省间电磁环网解环后,系统热稳定问题将得到有效解决;省内部分地区220kV系统短路电流水平将明显下降;过网损失将降低。最后提出结合系统实际发展和运行需要,循序渐进地适时操作,避免不必要的投资浪费,应逐步加快吉林省乃至东北电网的500kV主网架建设等建议。     

适用于城市电网的柔性环网控制器拓扑方案研究

基于柔性直流输电技术的柔性环网控制器可实现电网软分区运行、短路电流抑制、潮流优化、无功支撑等功能,为解决电磁环网问题提供了一种选择。首先对柔性环网控制器的电路拓扑和主接线设计进行了研究;然后针对城市电网对环网控制器安装位置和空间的限制,提出了3种适用于城市电网的柔性环网控制器拓扑方案,并通过PSCAD/EMTDC仿真对3种方案的故障性能进行了分析和验证;最后通过综合对比给出了各方案的适用场合,为柔性环网控制器在城市电网的应用提供了参考。     

柔性直流输电技术在江北电网中的应用研究

柔性直流输电技术是一种以电压源换流器技术为基础开发的新型高压输电技术,在改善交直流相互影响和提高电网稳定性方面具有显著作用。文中针对重庆江北电网中存在的下网负荷分布不均、金山变电站失电风险以及220 kV侧短路电流裕度小等问题,分析了柔性直流输电的技术特点及在城市配电网中的工程应用,结合重庆江北电网运行问题,提出了交、直流两种方案解决220 kV电网中金山变电站500 kV失电后产生的过载问题,并提出了应用柔性直流输电技术解决110 kV电网中220 kV变电站负载不均衡的问题,为其他工程应用柔性直流输电技术提供指导。     

特高压初期的电磁环网影响分析

针对我国电网将出现特高压/超高压电磁环网,甚至是特高压/超高压/高压多级电磁环网的情况,从功率转移和短路电流水平两方面论述了高低压电磁环网的危害.计算分析了2010年华北-华中特高压同步电网的多级电磁环网运行方式,指出该运行方式的存在使系统网络结构复杂,潮流分布不合理,短路电流水平增高,运行调度管理不便,易造成系统稳定破坏.综合考虑系统静态安全性、暂态稳定性和运行经济性,引入线路或变压器过负荷指标、母线电压越限指标、最大发电机功角差指标、短路电流水平指标以及系统网损指标,应用模糊综合评价程序对高低压电磁环网开环方案作出定量的评价.评价结果表明,应当及时解开500 kV/220 kV电磁环网,避免形成多级电磁环网,并适时解开1 000 kV/500 kV电磁环网.     

江西电网变压器短路电流分析研究

分析了目前江西电网110kV及以上电压等级变压器的短路电流,得出220kV变压器110kV侧短路时流经绕组的短路电流相对较大,且对于三相三绕组变压器单相短路电流大于三相短路电流;在此基础上针对江西电网220kv变压器短路损坏均由110kv侧短路故障引起的特点,计算了2006及2009年系统最大运行方式下,220kV变压器110kV侧短路时流经变压器绕组的电流,论证了电磁环网解环对降低220kV变压器中压侧短路电流作用不明显。     

电网500/220 kV电磁环网运行研究

由于楚雄500 kV电网处于滇西北重要送电通道断面,潮流穿越较重。部分220 kV线路老旧,输送能力较弱。故障情况下500 kV电网大量潮流转移或220 kV电网接入的大规模新能源出力较大时,会造成楚雄500/220 kV电磁环网运行方式难以安排,存在电力安全事故风险。本文以"十三五"期间楚雄电网500/220 kV电磁环网为研究对象,通过相关电气计算分析了目标网架下的短路电流水平、电磁环网运行下潮流分布特点、薄弱环节及运行风险,提出了500/220 kV电磁环网的解环运行方案。     

江西电网500kV／220kV电磁环网解环方案研究

在分析江西电网500 kV/220 kV环网运行方式的基础上,通过研究江西电网的务片区之间的潮流流向、稳定水平及短路电流状况,结合江西电网500 kV网架发展的具体情况,提出了江西电网"十一五"后期500 kV/220 kV电磁解环方案以及未来的解环方向.     

基于Pareto最优解的河北南网分层分区方案优化

随着电网电压等级逐渐提高,电磁环网的出现给电网安全稳定运行带来隐患。分析了河北省南部电网概况,指出了河北南网合环运行存在使500 kV主干网架输送能力得不到最大限度发挥、短路电流过大、电网运行经济性差、调度困难、容易引起系统振荡等问题。针对"十一五"规划提出的解环方案,将全网分为5个供电区并解开各供电区断面之间的500 kV/220 kV电磁环网进行校验。基于Pareto最优概念对该方案进行多目标优化,对比了优化前后电网各项重要指标,给出详细解环时间及扩建变压器的建议。     

500/220 kV电磁环网解环与分区运行研究

高电压等级系统的建立必将导致电网经历电磁环网过渡期。明确解环时机、制定解环原则与方案、实现地区间电磁环网解环与分区运行对电网安全稳定运行具有重要意义。明确了环网过渡期不同阶段显现特点,提出了500/220kV电磁环网解环的主体思路、主要原则、解环时机及解环方案,并通过上述理论提出了辽宁省地区间220 kV联络线的解环方案与分区运行结论。旨在为省级电网500/220 kV电磁环网解环提供参考。     

一种基于柔性直流技术的送端电网电磁环网解环方法

针对送端电网外送通道上存在的电磁环网的解环问题,提出了一种基于柔性直流技术的电磁环网解环方法。首先根据送端电网孤网运行下的暂态和稳态频率稳定约束条件,确定利用柔性直流技术解环所需的最小额定功率的方法;然后通过与常规解环方案的投资对比,分析采用柔性直流技术方案的可行性;最后以贵州电网内某送端电网的电磁环网解环为算例,计算了采用柔性直流技术解环所需的最小额定功率并验证了方案的可行性。     

柔性环网控制器原理及紧凑化研究

随着城市电网的发展,高低压电磁环网造成的短路电流超标等问题日益严重,其影响着电网的安全稳定运行。基于电压源换流器的柔性环网控制器具有独立控制系统有功、无功功率,实现电磁环网解列与故障隔离等功能,该文根据柔性环网控制器的技术特点提出了优化传统系统设计时直流平波电抗器、接地装置以及联接变压器等设备的几种紧凑化方案,能有效地进一步减小占地面积及投资,最大化突出背靠背柔性直流输电装置的优点以适应不同应用场合的需求。