特高压接入对江西电网的影响研究

为了应对我国经济、环境方面的严峻挑战,需要加快能源转型,特高压输电成为必然的选择。本文开展了特高压交流接入对江西电网的影响研究。利用电力系统全数字实时仿真系统ADPSS,建立特高压接入江西电网的大电网实时仿真系统模型,研究了特高压输变电工程接入江西电网后的低频振荡问题;研究了特高压接入江西电网后,特高压输电线路故障对江西系统稳定性的影响,最后分析了特高压输变电工程的接入对江西电网短路电流水平的影响。     

雅中—江西特高压直流接入对江西电网影响分析

基于PSASP仿真平台,在江西电网2016年度运行方式数据基础上,搭建2017-2018年规划电网模型。用平衡机模拟特高压直流送端电源,分析了特高压直流接入对全网短路电流的影响,计算了江西电网对鄂赣联络线与特高压直流的最大受电能力以及直流换流站出线最大输电能力,讨论了不同直流功率注入方式下江西电网对直流功率的消纳与疏散能力。分析结果表明特高压直流规划接入方案满足四川水电送出需求,可为直流接入后江西电网的安全稳定运行提供重要参考。     

特高压交直流接入对江西电网暂态稳定的影响分析

雅中特高压直流及华中特高压交流环网接入江西电网后,电网特性发生根本性变化,暂态稳定约束成为江西电网运行及控制主要约束条件。深入研究交直流混联背景下江西电网暂态稳定水平及其影响因素具有现实指导意义。基于PSASP程序建立江西电网220 kV以上交流系统及±800 kV分层直流模型,仿真分析了直流系统典型故障、直流近区交流系统典型故障及交流环网对电网暂态稳定的影响。提出了提升暂态稳定水平的控制策略及应对措施,为特高压入赣后电网安全稳定运行奠定了基础。     

特高压交直流接入对江西电网短路电流的影响研究

详细分析了特高压交直流接入后江西电网短路电流水平,研究了目前应用最广泛的短路电流限制措施。对江西电网短路电流交流分量达到开断遮断电流90%的节点进行直流分量衰减时间常数计算,研究了江西电网短路电流直流分量对断路器开断能力的影响。分析了江西电网短路电流增加的原因,并提出了应对短路电流超标问题的措施和方法。研究结果为未来2-3年特高压交直流将接入江西电网的规划提供理论依据和技术支持。     

特高压接入电网的并联电抗器补偿研究

根据江西特高压输电规划,以均匀传输方程为基础,不计特高压输电线路的电导,创建包括电容电阻和电感分布参数的特高压π型等值电路。以鄂赣特高压为例,基于ADPSS实时仿真系统,通过机电电磁混合仿真,得出了并联电抗器补偿与特高压稳态电压和暂态电压的关系。分析了并联电抗器不同加装位置和不同补偿度对特高压稳态电压以及对暂态工频过电压的影响,并根据输电线路输送功率、线路损耗和电压偏差与补偿度的关系建立目标函数,寻求最优补偿。分析结果为特高压接入电网的规划及建设提供参考。     

含分层接入特高压直流的交直流混联电网机电— 电磁暂态混合仿真研究

特高压直流分层接入系统在提升受端电网电压支撑的同时也带来了不同层间系统耦合关系复杂等问题。为准确研究特高压分层接入后交直流混联系统运行特性,结合±800 kV雅中—江西分层接入特高压直流输电工程,基于ADPSS搭建含特高压分层直流输电系统的交直流电网混合仿真模型。首先通过仿真对比验证了纯电磁暂态模型的正确性。然后对比分析关断角独立控制指令阶跃响应下混合仿真模型和纯电磁暂态模型的仿真结果,验证了混合仿真模型的准确性和优越性。最后与机电暂态模型进行故障仿真对比。仿真分析表明,混合仿真能够准确反映特高压直流分层接入后混联系统动态特性,提供很好的仿真模型基础。     

特高压直流接入江西电网后的故障影响分析及其应对措施

江西电网计划于2020年建成首条±800 kV特高压直流输电工程,西南电网大容量清洁能源将通过特高压直流输入江西电网,同时江西受端系统安全稳定性将面临挑战。为研究受端系统故障对交直流混联系统暂态稳定性的影响,提出了一套离线仿真的分析方法。该方法涵盖了交直流混联系统可能存在的换相失败、闭锁以及连续换相失败后闭锁的运行风险分析,并基于分析结果提出相应的安全控制措施。以雅中—江西±800k V特高压直流输电工程为例,分析了直流阀直接闭锁和连续换相失败后闭锁两类故障,对比两类故障对江西电网安全稳定运行造成的影响,提出了配套的应对措施。仿真研究表明,所提评估分析方法能有效指导电网运行与控制,所提安全稳定控制措施能有效提高电力系统应对紧急事故的能力。     

基于ADPSS的锦苏特高压直流对江苏电网运行特性影响研究

为了深入研究锦苏特高压直流接入后江苏电网的运行特性,交流系统故障或者双极闭锁等故障对江苏电网造成的影响,基于2013年江苏电网预计夏高负荷,在电力系统全数字实时仿真装置(ADPSS)平台上搭建了锦苏特高压直流输电系统的电磁暂态模型和江苏电网其余部分的机电模型。通过机电—电磁混合典型故障仿真研究了锦苏直流接入对江苏电网稳定性的影响,分析了锦苏直流接入对江苏电网静态稳定电压极限的影响,研究了双极闭锁再启动的过程。结果表明,该模型能准确反映锦苏直流输电系统的实际运行特性;锦苏直流的接入提高了苏南地区和关键线路的静态电压稳定极限;通过采取适当措施,直流双极闭锁和交流系统典型故障下江苏电网能够维持稳定运行;双极闭锁后江苏电网能够顺利启动。     

南昌特高压工程建设必要性及接入系统研究

江西省是一次能源匮乏的省份。南昌特高压输变电工程的建设会有效拓宽江西省能源输入渠道,强化能源供给安全,减轻煤炭运输压力,也是江西电网发展的需要。对江西省各地区负荷、电源及电网发展情况进行分析,论证了南昌特高压落点江西西部的可行性;通过多方案比选,提出的南昌特高压本期500kV侧接入系统方案为:2回出线接入上高变电站,2回出线接入罗坊变电站。     

特高压直流输电接入江西电网动态电压稳定分析

以特高压直流输电线路接入江西电网为背景,基于江西电网规划数据,采用BPA作为分析软件,对江西省电网的动态电压稳定性进行分析.结合稳定曲线分析工具,依据动态电压稳定判据进行仿真计算,结果表明:江西电网系统内所有500kV(除赣高安、赣芦洲、赣新余外)及其以上电压等级交流线路发生三相短路故障,江西电网无需采取任何措施,江西省内枢纽母线动态电压稳定;赣高安、赣芦洲、赣新余分别发生三相短路故障后会引起赣换流母线电压失稳,采用直流功率调制措施后失稳现象消失;直流系统发生闭锁故障后,赣换流母线电压偏高,采取切除无功补偿措施,母线电压恢复正常.     

国内外特高压电网技术发展综述

简要介绍了国内外特高压输电技术现状和研究结果,总结了特高压输电的主要优势,指出提高电网电压等级是我国电网发展的需要,但特高压电网在中国的建设,仍需做大量的工作,如特高压系统的规划设计,对环境的影响,输变电系统的标准等问题,尚有待于在特高压工程的实践中予以解决。     

基于ADPSS的锦苏特高压直流接入的江苏电网机电—电磁混合建模与仿真

为了精确地分析锦苏特高压直流接入后江苏电网,特别是直流换流站附近苏南电网的运行情况,在2013年江苏电网预计夏高负荷的基础上,基于电力系统全数字实时仿真平台(ADPSS)搭建了锦苏特高压直流系统的电磁暂态模型和江苏电网其余部分的机电模型。利用搭建的机电—电磁混合模型进行了特高压直流接入的江苏电网稳态仿真验证。在双极闭锁情况下对比了采用纯机电模型和机电—电磁混合模型的暂态仿真结果。仿真结果表明:机电—电磁混合模型能够有效地反映锦苏特高压直流输电系统的电磁暂态特性,适合于研究直流系统中十分复杂快速的暂态过程。混合仿真模型为研究锦苏直流接入对江苏电网受端系统稳定性的影响奠定了基础。     

特高压接入对江苏电网的影响展望

根据国家电网公司特高压骨干网架规划,特高压将于2012年进入江苏电网。展望了特高压对江苏电网运行和规划的影响,重点研究了特高压接入对江苏电网潮流、短路电流、稳定性的影响,分析了对江苏电网网架结构规划、电源接入方式和沿海风电开发的影响。     

负荷模型对特高压接入浙江电网暂态稳定分析的影响

以BPA数据为基础,根据相应的电源规划、电网规划和负荷预测得到的2015年浙江电网数据模型,研究按照规划特高压线路接入后负荷模型对浙江电网暂态稳定性分析的影响,并提出了相应的负荷模型选择建议,为特高压输电互联后的安全稳定研究做技术储备.     

特高压对江西电网短路电流的影响

2013年江西电网将建设1 000 kV南昌特高压站,以电网规划设计为基础,以电网建设项目进度为条件,对特高压入赣前、后江西电网的短路电流进行详细计算分析,在此基础上分析了特高压对江西电网短路电流的影响,并提出了降低江西电网短路电流和保障电网安全稳定运行的措施和建议。     

特高压直流输电系统雷击闭锁对送端电网影响的分析

以2015年四川电网为对象,开展了雷击造成特高压直流输电通道闭锁对送端电网安全稳定运行影响的研究。给出了特高压直流系统的准稳态模型,利用PSASP建立了2015年四川电网丰大运行方式下包特高压直流输电通道的电网模型。基于系统稳定性判据,通过仿真分析了雷击造成不同特高压直流输电通道单极/双极闭锁时对送端电网安全稳定的影响。文章对含特高压直流工程的电网安全稳定运行具有参考价值。     

特高压对江西电网短路电流的影响

2013年江西电网将建设1 000kV南昌特高压站,以电网规划设计为基础,以电网建设项目进度为条件,对特高压入赣前、后江西电网的短路电流进行详细计算分析,在此基础上分析了特高压对江西电网短路电流的影响,并提出了降低江西电网短路电流和保障电网安全稳定运行的措施和建议.     

发电厂接入特高压系统方式研究

重点分析发电厂采用特高压升压变的技术经济性。介绍特高压升压变的主要技术参数,分析特高压一级升压方式和二级升压方式对电源送出能力的影响。采用不同升压方式时,配合发变组组合方式,进行电源送出工程的投资比较,探讨提高工程经济性的措施。研究有助于合理确定电源送出工程方案,提高发电厂和电网的运行效益。对比分析表明,大型电源基地直接接入特高压输电系统,可提高特高压线路输电能力,电源开发达到较大规模时工程经济性更优。     

特高压直流输电分极接入运行特性分析

为了从电网结构上有效解决传统两端特高压直流输电系统因大容量功率传输对受端交流系统冲击较大的问题,该文提出了采取分极接入交流电网的方式,将直流功率输送至2个不同区域、不同电压等级的电网中。建立了分极接入模式下交直流系统的等效模型,给出了分极接入短路比定义,并分析了分极接入模式下短路比对功率传输能力的影响;基于对特高压直流输电控制系统分层结构的分析,对分极接入控制系统结构配置方案进行优化;以河南电网2020年规划为依据,应用PSCAD/EM TDC仿真验证了控制策略的合理性并对故障响应进行了分析,研究一极发生故障对健全极功率传输的影响,验证了分极接入的优势,为特高压直流输电的电网规划提供设计参考。     

特高压接入后省级电网适应性评估的方法和实例

特高压交直流接入后显著影响省级电网运行控制特性。在分析特高压交直流电网自身特点的基础上,提出集输电能力分析、典型方式建立、安全稳定评估及应对策略、电压无功评估、短路电流分析、小干扰稳定分析为一体的省级电网适应性研究方法,揭示了特高压落点后应重点关心的省级电网自身问题和外部电网影响问题,并提出了应对策略。以河北电网实际运行数据为例,采用PSD-BPA电力系统仿真软件验证了所提方法的有效性。