特高压交直流馈入下省级电网分区优化研究

直流大功率来电对受端电网网内常规电源的置换,导致受端电网内部分区受电比例增大,在严重故障下导致分区电网孤网后可能存在严重的频率和电压问题。为此,从系统的经济性、安全稳定性以及可靠性等多种约束条件出发,建立电网分区的综合评价指标,基于灰色关联理论的TOPSIS,从多个分层分区备选方案中选出最优的分层分区方案,通过实际电网算例验证了该方法的可行性和有效性,可为特高压交直流馈入受端电网的分区优化提供技术支撑。     

电网风电接入能力分析

随着风力发电规模的不断增大,风电并网对电网的电能质量和安全稳定运行造成的影响越来越不容忽视。因此,准确的计算电网风电接入能力是确保风电场并网后整个电网安全可靠运行的前提。根据山东电网风电接入工程的实际需要,我们开发并研究了风电并网仿真与分析系统。该系统基于PSS／E电力系统仿真软件,利用python语言进行二次开发,完成了电网风电接入能力的仿真计算,并对地区电网中风电功率波动特性进行研究,从而为大规模风电并网提供了一套可靠的分析工具。     

电力系统SCADA数据的一致性分析

SCADA数据是电网状态估计、在线安全评估等高级应用的重要基础数据,其精度直接影响电网自动化实施的效果。实际应用中,由于设备老化、数据传输等因素影响,SCADA系统的误差可能偏离出厂水平。定义了量测数据一致性指标,针对多个变电站实测数据分析SCADA数据的一致性情况,揭示电网SCADA数据的可信度,为工程人员系统掌握SCADA数据质量提供参考。     

电力系统低频振荡的近似分析方法

为了方便、可靠地分析大规模电力系统的低频振荡,提出了一种近似分析方法,即将那些基本不参与振荡的发电机等效为恒功率负荷,从而减少了整个系统的发电机数目、降低状态矩阵阶数。首先,通过一个3机示例系统,从理论上分析了发电机不参与振荡的情况下,其有功功率与无功功率的变化情况;其次,给出了在实际电力系统中近似分析低频振荡的具体步骤,即先将发电机以经典二阶模型表示,获得待研究模式的先验知识,再将功率振荡较小的机组等效为恒功率负荷;第三,研究了可能造成误差的3个因素,结合后文的算例,证实了所做的近似是可行的,不会引起大的误差;最后,给出了两套浙江电网数据,分析了其中的浙北对浙南模式,原型系统与降阶系统的对比证明了该方法的有效性。     

交流系统故障对直流输电系统的影响及改进建议

远距离、大容量、交直流混合运行电网中,交直流系统间的相互影响非常复杂。文中以南方电网交直流混联系统运行实例为基础,讨论了直流系统控制功能在交流系统故障期间的作用,分析了交流系统故障时可能误动的相关直流保护监视功能及换流变和站用变保护等,并给出了相应的改进建议。这不仅有助于提高直流输电系统的运行维护水平,确保交直流系统的安全稳定运行,还为未来直流输电系统的设计、交直流输电系统控制保护功能的合理配合等提供了有益的参考。     

考虑右半平面极点的三相并网变换器小干扰稳定性分析

电力电子设备渗透率的不断提高使得电力系统转动惯量和阻尼水平下降,对新型电力系统安全稳定运行带来不可忽略的影响。目前并网变换器系统判稳方法常采用奈奎斯特判据和广义奈奎斯特判据,但这两种判据均适用于阻抗比中不含右半平面(right half plane, RHP)极点的场景。针对上述问题,基于考虑正负序耦合和源荷之间耦合的等效单输入单输出(single-input single-output, SISO)系统阻抗模型,提出了考虑RHP极点的三相变换器并网系统判稳方法。首先,对研究系统的RHP极点个数及奈奎斯特曲线包围点(−1, j0)的次数进行估算。然后,在奈奎斯特判据的基础上,利用SISO系统阻抗伯德图进行分析,在系统存在RHP极点的情况下对系统的稳定性进行判断。最后,基于Matlab/Simulink中搭建电磁暂态仿真模型,验证了在有无RHP极点的不同场景下,所提判稳方法均能对三相变换器并网系统的小干扰稳定性进行有效分析。     

基于软分区的三级电压自动控制系统在山东电网的应用

自动电压控制(AVC,Automatic Voltage Control)是电力系统调度不可或缺的环节,山东电网采用了基于软分区的三级自动电压控制系统。介绍AVC基本原理和相关概念及其在山东电网的应用效果,重点探讨厂厂协调和厂站协调的问题。实际运行情况表明,AVC可以有效划分无功分区、降低网损,解决厂厂协调、厂站协调等自动电压控制难题,提高电网运行的经济性、可靠性。     

利用相关分析的区间振荡振型快速估计方法

为了提高区间振荡动态特性中振型信息的有效获取速度,提出了一种利用相关分析的快速估计区间振荡振型的新方法.它首先通过一个由先验知识设计并在线校正的低通或带通滤波器,从电力系统广域测量系统(wide area measurement system,WAMS)采集的各联络线有功功率信号中提取以弱阻尼模式为主导的分最信号,然后...     

预想事故分析中低频振荡特征值的快速算法

针对预想事故分析中小信号分析计算速度的难点,提出了一种低频振荡特征值的快速计算方法。首先,指出在使用经典二阶模型下,两机系统的振荡频率平方可以表示为互同步转矩系数的线性组合且系数为常数,而振型基本不变的多机系统也有上述关系;其次,给出了互同步转矩系数的合并方法,以期能够减少估计公式中独立变量的数目;再次,给出了在实际系...     

计及网络谐振结构的双馈风电场次同步振荡问题分析及抑制

针对双馈风电场经串补送出时的振荡问题,致力于从电力网络谐振的角度分析其振荡机理,并提出相关抑制措施。首先结合双馈风机的基本结构,对其交流侧受扰动时的响应特性进行了分析,建立起双馈风机的端口阻抗模型。在此基础上,采用s域节点导纳矩阵法分析了不同运行工况下双馈风电场经串补送出系统的网络谐振结构,并确定了不稳定谐振模式的主要影响区域。最后,针对最不稳定的谐振模式提出了基于旁路阻尼滤波器的谐振抑制措施,并通过电磁暂态仿真对其有效性进行了验证。算例分析表明,在高串补度、低运行转速下,系统在次同步频段内确实存在一定的谐振风险;通过合理设计旁路阻尼滤波器参数,可以有效提高系统的谐振稳定性。