特高压直流无功控制电压选择优化研究

文中研究了特高压换流站内交流滤波器的电压控制原理及功能,通过对一起典型换流站交流滤波器误投入案例的分析,指出交流电压控制程序中可能存在的导致交流电压基准值发生选择错误的缺陷。同时结合交流滤波器在各类运行方式下程序判断中的薄弱环节,提出针对性的优化措施,并通过RTDS仿真试验平台对此类优化措施的正确性及可靠性进行验证。     

糯扎渡特高压直流输电工程无功控制策略研究

详细分析了糯扎渡特高压直流工程中无功控制的配置策略、过电压控制、谐波性能控制、降电压运行下的无功配置、低负荷无功优化功能、后备无功控制、相对于云广工程的改进之处。同时对比分析ABB无功控制的相关策略,提出了有针对性的改进措施,对接下来的其他特高压直流工程的设计也有极大的借鉴和参考价值。     

特高压直流输电系统无功控制策略研究

介绍特高压直流输电系统中无功控制的滤波器的配置策略、滤波器投切顺序控制、滤波器限电流控制、无功控制和电压控制、滤波器无功控制及无功定置自适应控制、谐波性能控制、分离母线无功控制、CSD控制、无功和电压测量异常处理,零功率试验时无功控制处理,GammaKick控制,并进行必要的分析,提出了有利于现场运行的有效建议。     

普侨特高压直流输电系统无功控制策略研究

基于普侨特高压直流输电系统的TDC控制逻辑软件,梳理了普侨直流站控中的无功控制的优先等级及其控制逻辑,在此基础上结合普侨直流实际运行工作归纳了不同优先级交流滤波器投退命令的执行逻辑和小组交流滤波器投退顺序控制;最后找出普侨直流小组交流滤波器的可用性判断、退出控制顺序、电压有效性三方面存在的问题并给出合理建议.     

基于特高压直流输电无功调制的直流近区交流过电压优化控制策略

为解决直流输电工程外送功率受阻时直流近区交流电网出现的过电压问题,提出一种基于直流无功调制的直流近区交流过电压优化控制策略。首先,对直流输电系统外送功率受阻时交流系统过电压的机理进行了研究。其次,提出了通过短时提升健全极逆变侧关断角γ从而抑制工频电压升高乃至过电压的思路。最后,提出基于发电机无功调整和直流无功调制的过电压快速优化控制策略。该策略将近区发电机和健全直流总的无功调整量最小设为目标函数建立了非线性优化模型。同时,鉴于非线性优化模型迭代次数多、求解时间长、不能满足过电压紧急在线控制的缺点,又将非线性优化模型进行了线性化,并针对西南某实际电网利用GAMS优化软件进行了对比验证。结果表明,该过电压抑制方法可以有效抑制因直流外送功率受阻后产生的过电压,同时相对于非线性优化模型,线性优化模型的求解时间大幅减少,在求解速度和控制精度上都能够满足工程实际的要求。     

特高压直流工程无功平衡和补偿策略

换流站无功补偿是特高压直流输电系统设计的重要组成部分,而特高压换流站和交流系统无功平衡与补偿策略对计算特高压换流站无功平衡和无功补偿总容量非常重要,因此根据特高压换流站无功消耗的特点,结合送端金沙江区域交流系统的不同运行方式,采用BPA3.0程序计算后得出送端金沙江区域交流系统无功提供总能力为2 400 MVA,无功吸收总能力为200 MVA;3个换流站无功补偿推荐采用独立平衡策略;无功大组容量限值为1 000 MVA。主要研究结论已用于特高压直流输电系统的成套设计工作。     

±800 kV云广特高压直流输电无功后备控制功能改进

无功控制功能是高压直流输电系统的重要功能。±800kV云广特高压工程除了采用传统高压直流输电工程的无功控制策略外,还采用无功后备控制功能作为无功控制功能的补充。文中分析了无功后备控制功能的控制策略和实现方法,指出当极控与直流站控系统的控制总线通信均故障时,无功后备控制功能存在缺陷,提出了改进方案,该方案在现场得到应用。     

葛—南直流输电工程无功及电压控制的研究

为解决葛南线运行中存在调压范围不足,无功补偿不够的问题,通过对两种控制方式下交、直流系统无功交换量的数值和换流变分接头动作频度及α变化幅度等技术指标的计算,分析比较了上述两种无功及电压控制方式各自的特点,指出了葛—南直流输电工程的缺陷,提出了无功控制及交流电压控制的具体改进建议。     

特高压直流输电频率控制功能分析及优化

特高压直流输电工程频率控制功能可利用直流系统输送功率的快速可控性调整两端交流电网的有功功率平衡来改善交流系统的性能。本文介绍特高压直流输电工程频率控制功能的原理,对特高压整流换流站频率控制功能的动作特性进行仿真,并提出在直流系统发生换相失败时屏蔽频率控制功能的措施,为特高压直流频率控制器的功能优化提供参考。     

特高压直流无功控制策略研究

介绍了特高压直流输电系统中无功控制的滤波器的配置策略,滤波器投切顺序控制、滤波器限电流控制、无功控制和电压控制、滤波器无功控制及无功定置自适应控制、谐波性能控制、分离母线控制,C S D控制,无功和电压测量异常处理,零功率试验时无功控制处理,GAMMA KICK控制,并进行必要的分析,提出了有利于现场运行的有效建议.     

云广特高压直流阀冷控制保护逻辑的改进

2010年12月,兴仁换流站发生了一起由于阀冷控制保护逻辑设计缺陷造成的直流系统强迫停运的恶性事件。为避免类似事件的发生,对云广特高压阀冷控制保护逻辑进行了排查,取消了“冗余的2个传感器均故障跳闸”逻辑,提高了云广特高压直流系统运行的可靠性。     

特高压直流输电系统的控制特性

对于由基于30°等距脉冲触发换流器组成的特高压直流工程,需对其每极的2个12脉动换流器实施单独控制。该控制方式下易引起2个换流器的不平衡运行。在深入剖析特高压直流工程不平衡运行原因的基础上,提出基于电压调节和直流电流测量误差补偿相结合的控制策略,试验结果表明该控制策略可得到符合工程要求的稳态、暂态和动态结果。还从直流工程实践的观点,对特高压直流工程控制系统的一些重点问题,如控制系统的结构分层等进行了探讨。     

考虑特高压直流馈入的受端输电网架优化方法

特高压直流输电线路的馈入使得受端输电网络的安全经济运行受到影响，为此该文提出了一种考虑特高压直流输电线路馈入的受端输电网架优化方法，在保障经济性的同时有效提高受端网络的安全稳定性。首先进行多场景构建以模拟负荷的时序波动特性，并对复杂场景进行缩减，获得典型运行场景集。在此基础上，建立受端输电网架双层多目标优化模型，模型外层以安全稳定性、经济性及环保性作为优化目标，模型内层以系统运行成本为目标进行最优潮流计算。利用NSGA-II算法求解模型，形成Pareto非劣解集，并通过综合决策方法选取最优决策方案。最后结合算例验证了所提方法的有效性。     

双极双阀组柔性直流系统的无功优化控制

为实现在交流电压允许范围内根据需要设置无功功率目标值,同时为了实现无功功率控制和交流电压控制无缝切换,在对基本无功控制进行分析后,提出一种无功控制优化策略。通过带辅助交流电压的无功功率控制,即根据实时交流电压修正无功功率目标值,无功功率控制模式下使用积分前馈跟踪的交流电压控制,以及双极状态切换时使用功率突变抑制等方法,实现控制方式切换时输出功率平滑,保证系统电压稳定运行。在电磁暂态仿真软件(PSCAD/EMTDC)中建立两端双极双阀组±800 kV柔性直流输电系统,进行无功功率控制以及控制方式的切换,仿真结果验证了上述方法的合理性和有效性。     

特高压直流输电工程换流单元在线投入控制策略的选择

特高压直流输电系统换流单元在线投退过程中,控制方法对特高压直流输电的暂态响应特性影响很大。为了克服传统直流控制器在换流单元在线投入过程中出现暂态特性不符合要求的现象,如超调量过大、过渡时间过长等,提出了2种不同的控制策略。首先,使用一种新的模型辨识法把换流单元转变成一个单输入单输出模型;其次,把传统整流站的控制器离散化;最后将单输入单输出模型和离散的控制器模型连接起来,得到一个整体的换流器仿真和参数优化的模型,并使用一种全新的参数优化的方法,改善了整体换流单元模型的暂态特性。通过在EMTDC环境下对参数适当调整,得到了合适的控制方案,同时也证明了整个仿真步骤的正确性。     

特高压直流风电火电联合外送电源规模优化方法

特高压直流（UHVDC）风火联合外送可实现西部、北部风电跨区远距离输送,扩大风电消纳范围。提出了优化特高压直流风火打捆外送配套电源规模的研究方法,首先研究了UHVDC输送火电、风电的技术性约束,包括UHVDC输电运行方式,以及对风电、火电配套规模的影响,提出了配套电源的研究原则及思路;其次,建立了特高压直流风电、火电联合外送配套电源规模的优化方法;最后,以酒泉-湖南±800 kV特高压直流输电工程为例,给出了酒泉-湖南特高压直流风电、火电配套规模,验证了方法的科学性。提出的研究方法对扩大我国北部风电消纳范围,提高特高压直流通道输送效率具有重要意义。