多直流馈入受端电网交直流相互影响分析框架

  [目的]  现有交直流相互影响相关研究主要采用理论分析或数字仿真等方法就某些方面开展研究,缺乏从全局角度进行全面系统性总结分析,不利于全面分析与整体把握交直流相互影响基本过程与关键环节。  [方法]  在梳理总结大量成果基础上,建立了多直流馈入受端电网交直流相互影响问题总体分析框架;分析了直流换相失败发生、发展、恢复和直流闭锁全过程及相关环节典型参数,研究了交直流相互影响内涵及交直流相互影响途径,总结了常用分析方法及工程实用判据。  [结果]  提炼了交直流相互影响基本过程与核心问题,首次以图示方式提出了多直流馈入受端电网交直流相互影响问题分析总体思路与全景框架。  [结论]  为相关人士进一步深入研究交直流相互影响问题提供了参考借鉴。     

多直流受端电网的直流消纳措施研究

特高压多直流输电系统跨区输电,将功率引入至受端电网系统,一旦功率缺失,系统的动态平衡遭到破坏,系统的频率将会引起剧烈波动。首先,分析在受端电网中直流消纳影响因素及直流消纳评估指标;其次,通过节点负荷加权模型用来评估可控容量的大小,强迫功率的发生导致负荷控制能力不足,基于电气距离控制负荷方式解决潮流控制的高效性;最后,通过仿真验证,在受端网络面临大功率缺失后,系统的频率将会快速下降,通过电气距离负荷控制模型解决了频率恢复的快速性,降低了对用户负荷的影响,为直流消纳提供了坚强的保障。     

多馈入交互因子在多馈入交直流 电网中的应用

以江苏电网实际多馈入交直流受端系统为例,对多馈入交互因子（MIIF）在实际电网规划和运行中的分析方法进行了推广应用研究。通过计算各直流逆变站间、直流与交流枢纽站之间的MIIF指标,分析各逆变站发生同时或相继换相失败的几率大小及可能存在的组合,对发现直流站换相失败的潜在风险及制定相应的预防措施具有一定的指导作用。     

多馈入直流系统的多目标分区规划

多回直流之间协调规划的必要性提出了多馈入直流系统电网分区问题.本文提出一种多目标分区方法,用量化指标分析并建立了几种需要协调和互补的关系.根据图理论,将直流分区问题转换为图切问题,并利用谱聚类算法求解.最后,以实际多直流系统为例,验证了该方法的可行性和有效性.     

多馈入直流大规模电网机电—电磁混合仿真的程序实现与结果分析

针对多馈入直流大规模电网,提出了实现一种新的机电—电磁混合仿真方法。在网络划分中,将多条直流进行解耦处理,形成单个交流机电网络与多个直流电磁子网的混合仿真计算;在直流电磁仿真中,对换流器进行不同工况划分和等值处理,并与直流线路构成统一的拓扑结构和简单网络,避免了含开关复杂网络的求解;在接口处理中,采用傅里叶变换提取电磁侧接口基波电流,参与机电侧网络的迭代计算,以保证数值稳定;另外,采用适时控制步长的方法,解决交直流大电网仿真可能出现的不收敛问题;最后,将混合仿真的结果与机电暂态仿真程序PSASP进行比较,分析多馈入直流同时换向失败的现象。     

直流受端多资源电压协调控制策略研究

直流受端电压稳定性是目前关注的热点,多资源无功功率协调控制可有效提高直流受端系统的电压稳定特性。提出了一种综合考虑多资源配置的无功功率支援方法,综合考虑了交流电网的安全稳定约束,提出了区域电网多资源按优先级进行无功功率支援的计算方法,同时结合发电机、直流及可切负荷等资源的运行特点及其电压支撑特性,提出了一种多资源电压协调控制策略,并通过实际电网数据进行仿真,验证了所提方法和策略的有效性。     

多馈入直流系统的谐波不稳定仿真研究

随着高压直流输电的发展及多馈入直流输电系统的逐步形成,多馈入直流系统的谐波不稳定问题日显突出。从谐波不稳定产生的机理出发,分析了导致谐波不稳定的交/直流系统频率互补谐振条件,以国际大电网会议(CIGRE)提出的高压直流输电标准测试系统为原型,在Matlab/Simulink仿真平台建立了多馈入直流系统的模型,并基于该模型对多馈入直流系统中各交直流网络间的谐波相互影响进行了仿真与分析。结果表明,该模型能对多馈入直流系统的谐波特性进行准确、有效的分析。     

特高压直流输电系统馈入的城市电网谐波渗透特性分析

针对城市电网直流输电落点谐波从高电压等级向低电压等级渗透过程中出现的高次谐波放大现象,基于网络固有结构理论,提出一种城市电网谐波放大分析方法。注意到电缆对谐波跨电压等级渗透的影响,在谐波国标框架下按等效注入谐波电流大小评价其影响,提出等效注入感容耦合度评估其影响机理,并建立电缆分布参数模型,对其系统等值阻抗感容临界条件进行分析。利用多直流落点局部城市电网对所提方法进行分析验证,并与现场测量数据对比,结果表明所提方法能有效判别谐波敏感回路,以及分析电缆对谐波渗透的影响机理。     

多直流馈入背景下综合考虑调峰和电压稳定的上海电网开机方式研究

摘要： 介绍了多直流馈入背景下上海电网的基本情况,分析了电网运行中的低谷调峰困难,从4个方面讨论了上海电网最小开机方式研究的约束条件。并在综合考虑电网调峰需求和电压稳定要求的基础上,对上海电网不同负荷水平下的开机方式进行了分析研究,结果表明：上海电网负荷水平3 100万kW,最小开机方式为500 kV机组开6台,220 kV机组开11台;负荷水平2 700万kW,500 kV机组开4台,220 kV机组开8台;负荷水平1 900万kW,500 kV机组开3台,220 kV机组开3台。     

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.长三角地区即将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.文中阐述了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.根据该地区电网特点,参考国内外经验,提出了针对无功问题的研究思路.     

灾变模式下多源分布受端区域电网多目标功率调度策略

针对受端区域电网在大面积失电下的紧急恢复难题,建立了能够充分考虑多源功率存在(受端区域电网网际功率支援、网内可用发电容量)及失电负荷重要度等源网荷协调资源和运行特性的功率调度模型,利用网络等值解耦方法将待求全局电网进行分布式潮流迭代计算,以满足调度方案选取过程中的电网特征量动态更新。在此基础上,采用改进的多目标遗传算法NSGA2对模型进行寻优求解。最后通过算例仿真对比验证了所提模型及策略的有效性。     

基于复杂网络理论的受端电网分层分区

提出了一种基于复杂网络理论的受端电网分层分区方法,采用社团网络分区中的Normal矩阵谱平分法,结合K-means聚类算法形成备选分层分区方案,保证了同层区电网内紧密的电气联系。同时,将模块度指标和无功储备校核法引入分层分区算法流程中,使备选结果满足实际电网对电气距离及电能质量的要求。另外,为了从备选方案中选取较优的分层分区方案,在建立分层分区综合评价指标体系的基础上,将灰色关联序分析法与层次分析法相结合,形成层次分析-灰色关联组合权重分析法,使电网分层分区结果更客观,更可信。采用IEEE 39节点标准测试系统对所提分层分区方法的可行性和效率进行仿真计算和验证。分析表明,该方法能够快速有效地获取合理的分层分区方案,为电网分层分区工程实践提供理论支撑     

大受端城市电网若干安全问题及对策

确保大受端城市电网安全、可靠供电,对促进社会和经济的可持续发展具有重要意义。在分析、总结大受端城市电网的特点、可能存在的大电网若干安全问题的基础上,从调度运行的角度,提出了进一步优化电网、提高电源规划标准,从防、救、治3个层面,建设城市电网安全预防、快速救治、快速恢复等大受端城市电网的安全对策及建议。     

计及受端电网调峰趋势的风-光-火特高压直流外送调度方法

考虑受端电网调峰趋势的约束,对风-光-火特高压直流外送日前调度计划进行研究,充分发掘新能源直流外送对受端电网调峰能力的补充作用.首先对风电、光伏出力特性以及风-光-火打捆联合外送优势进行分析,建立综合考虑新能源最大消纳和改善受端电网调峰裕度的调度模型.算例中运用CPLEX软件对直流外送的运行方式进行优化求解,算例结果表...     

舟山多端柔性直流输电工程综述

柔性直流输电作为新一代高压直流输电技术,应用前景广阔。介绍了世界首例五端柔性直流输电工程——浙江舟山柔性直流输电工程的概况和一次设备组成,分析总结了舟山多端柔性直流输电系统的运行方式、控制模式和控制保护系统,对多端柔性直流输电技术的实际应用和未来发展具有一定的指导意义。     

基于改进NSGA-Ⅱ算法的风光组合多馈入直流送端系统装机容量优化配置研究

为合理规划风光组合多馈入直流送端系统装机容量,降低系统成本,避免风、光大量弃电,文章首先建立风光组合多馈入直流送端系统成本模型,提出以t分布交叉算子改进带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),并以系统年总成本最低、可再生能源发电量最大为目标,进行系统装机容量的优化配置。最后,以系统年出力曲线和日出力曲线验证算法结果的合理性。研究表明:文章所提出的改进NSGA-Ⅱ算法可以用于送端系统装机容量优化配置;提高了火电机组装机容量,在降低系统成本的同时削弱了可再生能源消纳能力;过度提高可再生能源装机容量将增加弃电量和系统成本。     

交直流系统对多馈入短路比的影响研究

多馈入短路比（MISCR）是反映含多馈入直流输电系统的受端电网强度的重要指标,但现有研究中一些文献对于多馈入短路比存在理解偏差。该文首先从多馈入短路比的定义出发,介绍两种表达方法：等值阻抗法和影响因子法,并以n回直流馈入为例对两种方法的一致性加以证明;分析直流馈入回路数增加时多馈入短路比的变化规律,剖析现有的个别文献误以为MISCR可能高于单馈入短路比的本质原因;最后对影响多馈入短路比的各种因素,如直流额定功率、戴维南等值阻抗以及联络阻抗进行了仿真分析。     

“强馈入弱开机”下电网安全运行关键技术研究

针对上海都市电网"强馈入弱开机"新常态,研究考虑多安全稳定因素的电网最小开机方式安排流程与评估方法,通过电力平衡、输电限额、降压容量、电压稳定、调峰平衡等综合性分析,量化评估上海电网最小开机方案下电网安全稳定裕度,在确保上海电网安全稳定运行的基础上,最大程度消纳西南水电清洁能源。     

直流送端电网二三道防线集成监视及分级预警

从保障特高压交直流重要送端的宁夏电网安全稳定的实际需求出发,提出了直流送端电网二三道防线集成监视及分级预警功能的总体框架。阐述了实现该功能的策略结构化建模、控制措施冲突检测、当值策略可实施性评估和分级预警等关键技术。介绍了该功能在宁夏电网的工程实践应用情况。试运行结果表明,该功能能够根据二三道防线策略模型及控制措施冲突检测情况,对当值策略进行可实施性评估和在线校核,为调度运行人员提供分级预警信息,可及时发现电网运行中存在的安全隐患和潜在风险,保障电网安全稳定运行。     

高受电比例受端电网的输电网网架结构优化技术研究

从保证电网安全的角度简要介绍了高受电比例受端电网的输电网网架结构需要具备的能力和满足的要求,对各电压等级电网在受端电网输电网网架结构中的定位与规划思路进行了梳理。考虑到在受端电网中存在着对受电能力影响显著的关键断面,提出了此类断面的优选指标和提升其受电能力的加强策略。考虑到受端电网在构建特高压环网的进程初期会出现与输电网网架结构密切相关的多级电磁环网问题,提出了电磁环网解环的基本原则。总结得出了高受电比例受端电网的各级输电网优化及协调发展的技术要求,并将其应用于江苏电网的远景输电网网架规划与优化,有效地提高了未来江苏电网乃至华东电网的受电能力和安全稳定运行裕度。