南方电网因直流故障切机后的恢复策略

当贵广直流输电系统发生双极闭锁故障时,南方电网需要切除送端电网的部分机组才能保持系统稳定。为加快系统故障恢复的进程,文中提出通过降低其他运行机组出力的控制策略,使被切机组能在短时间内投入,并保持送端系统的输出功率基本不变,达到在保持系统稳定的前提下使被切机组快速恢复的目标。利用PSS/E的用户自定义计算功能对发电机的出力调节过程进行建模,对南方电网发生贵广直流闭锁故障后被切机组并网后的带负荷过程进行仿真,结果证明了该方法的可行性和有效性。     

Undamped inherent inter-area oscillations in power grids

A semianalytical method for the simulation of inherent electromechanical oscillations in power grids is presented. Applied to grids of different sizes, basic structures and operating conditions are derived that can yield inter-area oscillations with a negative damping. Via a linearisation the corresponding eigenvalues are obtained, partly having positive real parts. Finally, undamped inter-area oscillations are obtained and it is shown by an analytical statement that they are a consistent solution of the electromechanical differential equation system.     

形成全国联合电力系统的时机和需要解决的问题

本文回顾了我国电力系统发展的过程，分析了影响电力系统发展的各种因素，探讨了形成全国联合电力系统的条件和需要解决的问题，最后提出了全国联合电力系统的设想和互联的方式。     

A fundamental study of inter-area oscillations in power systems

A fundamental study of the nature of inter-area oscillations in power systems is presented. The effects of the system structure, generator modeling, excitation type, and system loads are discussed in detail. Both small signal and transient stability analyses are used to determine the characteristics of the system     

两区域互联系统联络线功率波动理论分析

严格推导了发生功率冲击时两区域互联系统联络线功率振荡的表达式。将发生功率扰动的系统分为扰动前、扰动瞬间和扰动后3个阶段,建立每个阶段的动态方程并推导运行点的变化。基于冲击功率的分配理论,推导了两区域互联系统在发生功率扰动后联络线功率的变化。扰动后,联络线功率呈现出区间振荡模式的衰减振荡,功率稳态值由两区域内发电机的总惯...     

“十一五”期间湖南电网与华中主网联网方案研究

“十一五”期间湖南电网500kV主干网络发展迅速，在受端系统形成500kV环网基础上，将通过构筑横贯三湘的三条“西电东送”通道及纵联长江南北的三条“北电南送”通道将外部电源分散接入受端系统以保证电网的安全经济运行。研究表明为配合三峡送电湖南，湘鄂之间的第三回500kV联络线采用湖北潜江变至湖南岳阳变方案比荆州变至益阳变方案更有利。同时对湖南电网远景目标网络也做了初步设想。     

云南电网与南方电网主网异步联网系统试验分析

与南方电网主网异步联网后,云南电网的稳定特性将发生明显的变化,频率稳定问题将成为主要的稳定问题。为了确保云南电网与南方电网主网异步联网实施后系统的安全运行,南方电网进行了云南电网异步联网系统试验,以检验云南电网一次调频、直流FLC、稳定控制系统、第三道防线等频率控制措施。介绍了云南电网异步联网系统试验项目(4月7—9日),分析了试验中出现的主要问题和现象,并进行了仿真计算和比较,结论表明直流FLC、稳控系统能够适应云南电网异步联网后的运行要求,但云南电网的水电机组PID参数、一次调频死区设置等有待进一步优化调整。     

Damping control of inter-area oscillations in the European power system using aggregated models

In the first part of the paper, a new approach to the reduction of large dynamic network models is presented. This method is implemented in the program package PSD and is used here in an exemplary fashion to reduce the model of the European power system to a model usable for the solution of a number of problems. In the second part, the paper describes a new damping concept of inter-area oscillations in large power systems. Additionally installed second-level damping controllers are acting on the voltage regulator reference inputs of selected generators. They are using global information about the swing profiles of the inter-area oscillations to be damped. The damping controllers are designed as a H_∞-norm optimal decentral control system based on both a topological and a frequency range decomposition of the control task. The solution is demonstrated for the reduced model of the European system. Received: 30 April 2001/Accepted: 8 June 2001     

Modal analysis of inter-area oscillations using the theory of normal modes

Based on the notion of normal modes in mechanical systems, a method is proposed for the analysis and characterization of oscillatory processes in power systems. The method is based on the property of invariance of modal subspaces and can be used to represent complex power system modal behavior by a set of decoupled, two-degree-of-freedom nonlinear oscillator equations.     

大区域联网条件下山东电网低频振荡分析

大区域电网互联和快速自动励磁调节器的应用可能导致电力系统发生低频振荡,制约了联络线输送功率极限的提高,从而影响系统的安全稳定运行.本文介绍了山东电网与交流特高压联网的规划情况,以2012年全国联网规划数据为基础,采用中国电力科学研究院PSD-SSAP小干扰稳定性分析程序,分析与山东电网相关的振荡模式、模态图和相关因子,...     

恒速恒频风电场并网对现有继电保护的影响分析

在建立恒速恒频风电场数学模型基础上,采用PSCAD/EMTDC对包含风电场的单机无穷大系统发生三相接地故障时的情况进行了动态仿真,揭示出风场接入前后短路电流特性有很大不同。通过具体分析风场接入后电网电流保护、变压器保护和自动重合闸的动作行为,指出应改变相应继电保护及安全自动装置的配置以提高保护动作的可靠性。     

大区域联网条件下山东电网低频振荡分析

大区域电网互联和快速自动励磁调节器的应用可能导致电力系统发生低频振荡,制约了联络线输送功率极限的提高,从而影响系统的安全稳定运行。本文介绍了山东电网与交流特高压联网的规划情况,以2012年全国联网规划数据为基础,采用中国电力科学研究院PSD-SSAP小干扰稳定性分析程序,分析与山东电网相关的振荡模式、模态图和相关因子,特别是弱阻尼振荡模式,找出大区联网后山东电网的薄弱环节,同时确定PSS（电力系统稳定器）的合理投入地点。     

中国电力市场体系模式设计(一)互联电网电力市场设计

电力市场建设,必须与本国的经济体制与政治体制改革进程相适应,必须与本国的经济发展阶段(经济模式)相适应,必须考虑资源优化配置与资源公平配置的有效协调,必须从能源产业链(如煤电产业链)整体效率的角度,来设计电力市场体系模式.在中国积极推动电力市场建设的背景下,分析了设计中国电力市场体系模式所面临的基本形势,指出了电力市场建设不可能超越体制改革进程和经济发展阶段,电力市场体系模式建设不可能一步到位,必须有过渡阶段(过渡模式).同时,分析了电力市场体系模式设计应遵循的基本原则,给出了中国互联电网电力市场体系模式的8种架构和8种协调模型,提出了10种电力市场体系模式,并对主要市场体系模式进行了比较研究.     

Coordinated application of FACTS controllers to damp out inter-area oscillations

This paper proposes a systematic analysis and design procedure for simultaneously determining the best locations and input signals of flexible AC transmission system (FACTS) devices in order to damp out inter-area oscillations. First, a modified modal power flow oscillation flow method is developed to determine the nature of the energy exchange over the transmission network in the presence of FACTS devices. With this method, the modal distribution along critical system paths is identified, and the contribution of each machine and network device is computed. Controllability and observability studies are then used to assess the effect of existing FACTS controllers on system damping as well as to identify optimal locations for new devices. The proposed procedure is demonstrated on a 46-machine, 190-bus reduced-order equivalent model of the Mexican interconnected system that includes several static VAR compensators.     

南方电网中直流紧急功率调制的作用

采用NETOMAC数字仿真的方法 ,分析了南方电网中 3条直流输电线路间的紧急功率支援 ,包括贵广直流双极闭锁等故障时天广和三广直流紧急功率提升的作用 ,以及三广直流双极闭锁等故障时天广和贵广直流紧急功率提升的作用。揭示了逆变站电压支撑不足是限制直流功率紧急提升充分发挥作用的主要因素。研究结果表明 ,天广直流紧急功率提升对贵广直流双极闭锁时保持系统稳定性的效果非常好 ,而三广直流紧急功率提升对贵广直流双极闭锁时系统稳定性的作用不明显 ;博罗—横沥 1回线三相短路 0 .1s跳双回时 ,若无直流紧急功率提升 ,则系统将失稳 ;若天广或贵广直流中任意 1回紧急功率提升投入 ,则系统都能稳定 ,其中以贵广直流紧急功率提升投入效果较好 ;而若 2回直流紧急功率提升同时投入 ,则其效果不如贵广直流紧急功率提升单独投入好。     

大型水电机组与交直流互联电网的耦合作用

建立了考虑尾水管压力动态特性的水轮机模型,以向家坝—上海直流输电工程为例,分析了联网和孤岛运行方式下水力系统参数(如水力起动时间)变化、水轮机尾水管压力脉动引起的水电机组与交直流互联电网的耦合作用的变化。仿真结果表明,水力启动时间对送端系统的频率特性影响较大,水轮机尾水管压力脉动会引起发电机组输出功率的脉动,严重时可能威胁电力系统稳定运行。实际系统运行中,可通过减小或消除尾水管涡带和采取直流调制措施来减小尾水管压力脉动对电力系统运行带来的危害。     

基于灵敏度分析的多区域互联电力系统状态估计

研究了多区域互联电力系统的状态估计问题,提出了基于灵敏度分析的互联电力系统的状态估计方法.该方法将互联系统联络线两端子系统状态估计独立计算所得线路功率不匹配量作为各子系统的虚拟变化量测量,基于各子系统量测量、状态量和功率估计值之间的灵敏度关系,计算修正各子系统状态量和功率估计值,迭代求解互联系统状态估计解.仿真试验结果充分说明该状态估计方法计算结果准确、速度快,且在互联系统计算中心无法获得部分子系统数据情况下,能够最大限度地准确给出互联的可观测系统状态估计解.     

南方电网多直流落点系统稳定性分析

采用NETOMAC数字仿真方法 ,分别研究了南方电网多直流落点系统在各种故障 (包括N - 1故障、各直流线路单、双极闭锁故障及多条直流线路同时双极闭锁故障 )时的暂态稳定性 ,还研究了切机和切负荷措施对保持南方电网暂态稳定性的作用 ,结果表明 ,广东电网内单回 5 0 0kV线路三相短路不会使系统失去稳定 ;3回直流各自单极闭锁、天广、三广直流分别双极闭锁时 ,南方电网分别保持稳定 ,频率降低≯ 1Hz ;贵广直流双极闭锁时 ,贵州电网需切机才能保持南方电网稳定。     

互联电网一次调频特性研究

介绍了一次调频在电力系统中的作用,从原动机参与一次调频的角度出发,研究了机组一次调频及其投入状态与电网频率品质和联络线传输功率之间的关系,给出了不同一次调频分布下频率响应曲线与联络线功率变化图。结果表明,在合理选择机组的调频死区后,当各区域内机组的一次调频功能投入均匀时,既可以提高电网频率的品质,又可以缓解紧急事故下区域间互助和联络线过载之间的矛盾,改善电网运行的安全性和可靠性。     

2011年9月8日美墨大停电事故的分析及其对我国电力调度运行管理的启示

2011年9月8日,美国、墨西哥发生大停电事故,介绍了事故经过及其对当地民众造成的不良影响,分析了事故地区的电网及其调度运营的特点,剖析了引起此次大停电事故的主要原因有:天气炎热导致系统负荷较重、电网结构薄弱、联合调度模式下安全性管理不统一、系统调度机构的监控能力不强。在总结此次大停电教训的基础上,结合我国调度管理的实际情况,总结了大停电对我国电力调度管理的启示。