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。     

海上风电场轻型直流输电的经济性分析

基于轻型直流输电的海上风电工程应用范例,以我国某近海风电工程为实际模型,设计一套柔性直流输电模拟系统,并选配相应的电缆和换流站设备.依据该模型,从传输性能、电能损耗、环境影响、原材料消耗,施下难度与系统造价等7个方面对柔性直流输电系统、传统直流输电系统和交流输电系统进行技术经济性比较与评估.研究表明,相对于其他两种输电技术,柔性直流输电系统传输性能好,电能损耗少,施工难度小,工程周期短,符合环保要求,适于连接近海风电场,是很有发展前途的新型输电技术.     

海上平台柔性直流技术直流控制保护配置研究

  [目的]  海上平台电源多以分布式的形式进行电力组网,该种组网方式成本高、经济效应差。柔性直流输电技术不需要交流电网提供换相电流,使得柔性直流输电具有对有功功率和无功功率进行同时控制的能力,并且不需要配置大量补偿设备,较好地解决了海上平台输电问题。  [方法]  基于柔性直流输电技术的特点及接线型式,研究了直流控制的配置,分析了常见的直流故障特性,并展开了直流保护配置的研究。  [结果]  给出了直流控制系统的配置原则及方案,以及直流保护的配置原则及方案。  [结论]  研究成果为该技术在相关工程的应用推广提供了参考。     

三沪二回±500kV直流工程二次控制系统联调试验

三沪二回±500 kV直流输电工程的二次控制系统联调试验,是对成套设计工程项目进行实时仿真校核和对直流控制保护厂家的控制设备进行功能和性能检验,并测试与其他二次系统的接口试验。阐述了三沪二回±500 kV直流输电工程的二次系统联调控制部分的试验结果,验证了二次控制系统能满足规范书的要求,检验了修改控制策略的运行情况,配合了其他生产厂家对二次系统接口传输信息的试验。通过联调试验,用以保证设备质量、缩短现场试验时间和加快工程建设进程。     

舟山多端柔性直流系统环流抑制和 交流故障穿越能力分析

摘要： 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主要设备组成,分析总结了舟山MMC-MTDC控制保护系统中的环流抑制控制策略和交流故障穿越控制策略,最后通过实验分析了舟山MMC-MTDC系统的环流抑制效果,以及在交流侧单相接地故障、两相接地故障、两相短路故障、三相短路故障4种情况下的瞬时故障穿越能力。研究结果可为舟山五端柔性直流输电系统安全稳定运行提供技术支持和理论保障。     

南汇柔性直流输电系统投运后的分析与建议

介绍了南汇柔性直流输电系统的技术特点、运行方式、电气参数与功率输送。通过排查隐患,梳理和汇总了自2011年7月25日投运以来柔性直流输电系统出现的各种问题。针对某些设备的固有缺陷、运行设备与控制保护程序、设置参数之间的最佳参考数据的匹配等问题,做了技术分析。尤其是对容易引起误报、误发故障信号,导致柔性直流输电多次跳闸停运等问题,提出了治理措施和整改建议,为风电场、微电网、孤岛电网并网以及柔性直流输电技术的推广应用,提供技术支撑和运行经验。     

500kV枫泾换流站直流控制保护系统隐患分析

直流控制保护系统是超高压直流输电的核心系统,三沪二回士500 kV直流输电工程系统联词试验是对成套设计进行实时校核验证,并对直流控制保护装置的功能和性能进行检验,在试验过程中可以及时发现系统存在的隐患.阐述了500 kV枫泾换流站的直流控制保护系统,分析了直流控制保护系统存在的隐患,并提出建议,用以提高跨区电网直流输电...     

混合直流输电柔性直流换流站直流场接线研究

常规直流输电系统已经有广泛的工程应用,但常规直流输电系统的固有技术特性存在逆变换流站可能发生换相失败、无法对弱交流系统供电等问题。混合直流输电技术综合了两种直流输电技术的优点,控制高度灵活且成本较低,在可再生能源发电的能量汇聚、异步电网互联以及远距离输电方面有很好的应用前景。提出了混合直流系统中柔性直流换流站的直流场接线方案,并根据其特点进行了优化设计,提高了系统性能,节约了投资成本,同时也对将现有常规直流输电换流站改造为柔性直流输电换流站有指导意义,有广泛的工程应用前景。     

枫泾换流站换流器差动保护跳闸分析与对策

光电流互感器(TA)是直流系统的重要设备,其测量精度和运行稳定性,直接影响到换流站及整个电网的安全运行。随着电力传输容量的不断增长,电网电压等级的不断提高以及保护要求的不断完善,光TA具有独特的优势。介绍了光TA在三沪Ⅱ回±500kV林枫直流输电工程枫泾换流站中的应用情况,分析了极Ⅰ直流保护B系统发"换流器差动保护跳闸、极母线差动保护"告警,2s后复归案例,针对光TA信号经过分流器后的电压幅值过小、DCC800主机输出模拟信号内阻较大和信号电缆采用两点接地等问题,提出了信号抗干扰的整改措施和建议。     

跨区直流输电安全运行分析及建议

2012年7月30日和31日发生的印度大停电事故再次为我们敲响了电网安全运行警钟。由于在远距离、大容量输电方面的技术和经济优势,近年来直流输电技术在我国得到了广泛的应用与发展,直流输电系统在跨区电能输送中占据重要地位,其安全运行事关重大。概述了直流输电技术在我国的推广应用与发展、安全运行情况,在对直流输电系统特有故障及其控制保护策略进行全面阐述与分析的基础上,从技术与管理角度对保障跨区直流输电的安全运行提出了建议。     

基于模块化多电平变流器的柔性直流输电技术

介绍了基于模块化多电平变流器的柔性直流输电技术的基本原理,推导了系统主电路的电压电流关系,并给出了仿真验证;介绍了模块化多电平变流器的控制方式,给出了一种MMC的控制结构;介绍了世界范围内柔性直流输电工程的应用情况,以及上海南汇柔性直流输电示范工程的工程概况、系统运行方式及控制策略,并讨论了用于南汇工程的直接电流控制的原理图和控制系统结构。     

基于深度学习的特高压直流控制保护系统可视化技术

特高压直流控制保护系统是特高压直流输电工程的“大脑”,控制保护系统设备采用分层分布式结构,不同层次、同一层次不同区域的装置之间均通过电缆、光纤进行大量的信号交换,构成了一套庞大而复杂的系统。此外,特高压直流控制保护系统设备的连接关系和信号交换等信息分散在不同载体上,信息检索工作量巨大。这些都使得特高压直流控制保护系统的运维检修难度大大增加。针对这些问题,提出基于深度学习的特高压直流控制保护系统图纸识别和可视化技术方案,采用自定义的控制保护系统图纸模型格式,将基于候选区域的快速卷积神经网络Faster R-CNN和光学字符识别Tesseract-OCR引擎结合,识别控制保护系统图纸中的信息并自动完成图纸建模,将模型存入数据库中,依托数据库便捷的查询方式,直观地展示控制保护系统的原理,提高数据检索效率。     

柔性直流换流阀交流侧桥臂环流异常分析

柔性直流输电技术在孤岛供电、城市电网供电、分布式能源并网等方面具有很高的应用价值。介绍了上海柔性直流输电示范工程的概况、系统电气接线和运行方式,分析了柔性直流试运行过程中出现的一起故障案例。由于桥臂环流控制参数和结构不够优化,使得柔性直流换流阀的桥臂环流在长期运行中逐步增大,出现不可控而引发桥臂过流保护动作。通过调试,优化了环流控制程序的参数和结构,提升了系统控制性能,解决了换流阀交流侧桥臂电流异常问题。     

一种交直流混合输电系统直流侧双极故障保护策略

为进一步分析含柔性直流输电(MMC-HVDC)的交直流混合输电系统的故障特征,基于交直流混合输电系统和模块化多电平换流器(MMC)的拓扑结构,推导了MMC的数学模型,研究了直流系统双极短路的故障机理和故障特征,针对含MMC-HVDC的交直流混合输电系统的双极短路故障,设计了限流电路及闭锁换流站与交流断路器跳闸相结合的故障保护方案。以厦门市柔性直流输电系统为例,在PSCAD/EMTDC中搭建了交直流混合系统,并对保护方案进行了仿真验证。结果表明,提出的保护策略能有效地降低故障电流,提高系统稳定性。     

换流站交流滤波器导致投切换相失败分析

在直流输电工程中,换流器是换流站内主要的谐波源,这些谐波电流通过换流变压器网侧注入交流系统,如果不加以控制,必然会影响交、直流系统的正常运行,因此必须通过加装滤波器装置来限制谐波的影响,但交流滤波器在投切的时候往往由于某些原因使得换流器发生换相失败。以上海枫泾换流站为基础,针对换流站交流滤波器投切造成换相失败的情况进行了研究,对在工程应用中遇到的一些问题进行了分析,并提出改进措施。     

输电设备过载与断面功率越限在线控制决策

为解决电网实际工况或预想故障下存在的输电设备过载、断面功率越稳定限额问题,提出一种针对输电设备过载与断面功率越稳定限额问题的校正控制与预防控制的在线辅助决策算法。考虑频率安全、控制优先级、调整代价等条件,以直流潮流计算措施、交流潮流校核修正的方式,协调控制直流功率、发电机出力和负荷调整。对于输电设备接近过载或断面潮流接近稳定限额的情况,也可以给出提升安全稳定性的控制措施。测试结果表明,采用并行计算方式计算快速高效。目前,该算法已在智能电网调度技术支持系统投入实际应用     

输电工程水土流失监测技术研究

为了精确高效地监测输电工程水土流失情况,制订相应的水土防治措施,构建了水土保持在线监测系统。以超声测距原理为理论基础,设计了水土保持超声测钎装置,并给出了表征水土流失的土壤侵蚀模数计算模型,考虑到测钎原始数据受到环境等因素的影响,会存在一些奇异数据,给出了处理测钎原始数据的详细过程。以青海—河南特高压直流输电工程为例,应用该系统来研究输电走廊的水土流失情况。结果表明,该分析方法可以有效地满足输电工程对于水土保持监测的要求。     

1 100 kV特高压直流输电工程平波电抗器温升试验

±1 100 kV特高压直流是我国正在研究的一个全新输电电压等级,而平波电抗器是直流输电的核心设备之一,故研究平波电抗器的性能意义重大。以国家电网公司拟定的±1 100 kV准东—重庆直流输电工程的平波电抗器技术规范为依据,介绍了±1 100 kV特高压直流输电用干式空心平波电抗器温升试验方法及过程,并分析了平波电抗器样机温升试验数据。结果表明,该平波电抗器满足技术规范中对平均温升和热点温升限值的要求。研究成果为1 100 kV电压等级下直流输电项目的研发提供了技术保障,也为该电压等级下平波电抗器的工程应用奠定了基础。     

高压直流电流互感器运行现状及现场校准技术研究

±500kV和±800kV高压直流输电工程已在我国顺利实施,±1 000kV特高压直流输电系统已处于研究试运行阶段。由于缺乏理论研究和试验设备的支撑,尚不具备额定条件下直流互感器现场校准的条件。报告了高压直流输电工程中高压直流电流互感器的运行及其校准技术现状,研究了直流电流互感器的现场校准方法并提出了现场校准中的关键问题,为高压直流电流互感器现场校准技术提供有益参考。     

柔性高压直流输电仿真技术研究方法综述

柔性直流输电工程应用前景广阔,采用各种高精度高效率仿真技术对柔性直流系统进行理论分析和运行特性研究是柔性直流技术发展的关键;实时数字仿真、物理动模仿真和数字物理混合仿真是常用的系统仿真研究方法.总结柔性直流输电系统结构及核心装备;分别介绍三种仿真方法,从基本理论与算法原理、实现方式和柔直装备建模方法等方面进行论述,并总...