并联高抗对稳控装置线路跳闸判据的影响及定值整定

交流线路的跳闸判据在各级电网的安全稳定控制装置中得到了广泛应用,跳闸判据的准确性不仅依赖于判据本身设计的可靠性,还与二次回路的正确设计和定值的正确整定密不可分。以实际工程为例分析了并联高抗对于稳控装置跳闸判据和定值整定的影响,提出了包括输电线路的二次回路设计方案及定值计算、整定方法在内的解决办法,并通过工程实例进行了说明。     

稳定控制装置故障跳闸判据在特高压交流电网中的应用

特高压电网对稳定控制装置的正确动作提出了更高要求。搭建了特高压交流输电线路仿真模型,分析了目前稳控装置中普遍使用的故障跳闸判据在特高压电网中的适应性,指出在线路对侧发生故障时此判据可能会出现拒动的问题。基于特高压输电线路发生故障跳闸后电气量的独特特性,提出了结合零序电流的单相故障跳闸新判据,以及结合相间余弦电压Ucos()???的相间故障跳闸新判据。利用RTDS实时数字仿真系统验证了判据的有效性和可靠性,实验结果表明:改进后的故障跳闸判据正确、可靠、有效。     

输电线路潮流反向时的稳控判据改进

介绍了现有稳控装置线路对侧无故障跳闸判据,通过分析A电厂一台机组100%甩负荷试验跳闸后,220 k V洛基站220 k V福洛Ⅰ线、福洛Ⅱ线潮流反向时的稳控装置误动作事故,指出稳控装置采用基于阻抗角的线路对侧无故障跳闸判据存在误动作可能。提出了引入对侧开关信号量作为辅助判据、比较本线路和相邻线路功率变化量方向以及对只存在热稳问题的输电断面,通过检测是否有线路过载判断线路是否发生无故障跳闸三种方案,并通过实际事故数据和BPA计算验证上述三种方案,并对三种方案的优缺点进行了分析比较,推荐采用方案一,上述方案可以较好解决线路对侧无故障跳闸和潮流反向等未跳闸情况的识别问题。此外,还应加强稳控判据的入网测试。     

安全稳定控制装置线路跳闸判据的改进

目前的稳定控制装置线路跳闸判据由于没有考虑电流互感器二次残流的影响,直接影响了装置的正确判断。通过对电流互感器二次残余电流的理论分析,提出了改进目前稳控装置跳闸判据的措施,同时也对跳闸判据的合理应用提出了建议。     

直流换流站近区高次谐波对稳控装置采样精度影响的分析

电网中包含的高次谐波会对稳控装置运行造成不良影响,因此需研究不同类型的谐波对稳控装置采样、滤波、策略等多个环节的影响。分析了直流换流站近区高次谐波的产生原因及特性,重点分析了由于频率混叠导致的对基波产生较大影响的整次谐波特性,并提出了应对方案。应对方案包括在硬件滤波回路设计上调整滤波电路的截止频率,提高硬件滤波的效果;在软件设计上通过提高采样频率,同时运用MATLAB软件进行数字滤波器功能设计,以软件滤波的形式消除频率混叠对稳控装置的影响,实现了在高频段进行采样,在低频段进行数字滤波、插值的处理,保证原有的处理原则不发生变化。最后结合RTDS仿真测试,验证了改进方案的适应性。     

适应换流站近区交流电网稳控装置的故障跳闸判据

当直流换流站近区交流电网线路发生短路故障时,装置安装处的电气量变化规律与传统电网差异较大。首先,基于直流换流站近区电网的实时数字仿真(real time digital simulator,RTDS)验证传统稳定控制装置(稳控装置)中故障跳闸判据的正确性,指出直流换相失败导致靠近换流站侧稳控装置拒动的原因;然后,通过分析短路故障期间电压序分量的特征,明确其与相电压的相对大小关系,进一步提出结合电压序分量和相间余弦电压的故障跳闸新判据;RTDS仿真结果证明新判据的有效性和可靠性。     

电网稳控装置功能与操作风险分析

基于某地区电网稳控系统配置和功能特点,从判据的角度对稳控装置运行操作风险进行了分析,并提出相应的控制措施,以切实保证地区电网的安全稳定运行.     

抽水蓄能电站稳控装置的研究与应用

通过对抽水蓄能电站运行方式与运行特性的介绍,分析抽水蓄能机组与常规发电机的不同之处,在此基础上讨论抽水蓄能电站稳控装置与常规稳控装置的不同之处,探讨设计抽水蓄能电站稳控装置需要考虑的一些特殊问题,提出抽水蓄能电站稳控装置应具备的主要功能、使用的主要判据,并分析这些判据为适用抽水蓄能电站的特殊性而进行的改进,最后介绍抽水蓄能电站稳控装置的现场应用情况。     

电网安全稳定控制装置线路故障跳闸判据的改进

安全稳定控制用故障跳闸判据已经在各级电网的安全稳定控制装置中得到了广泛应用,其动作的准确性依靠继电保护装置的跳闸信号。近年来,随着继电保护装置速动性指标的提升,安全稳定控制装置不能准确识别输电线路故障类型事件时有发生。基于现场发生的相间故障实例分析,提出安全稳定控制用故障跳闸判据的改进方法。利用RTDS实时数据仿真系统通过FWK-300型安全稳定控制装置对改进后故障跳闸判据的正确性、可靠性和有效性进行了验证。实验结果表明:改进后故障跳闸判据正确、可靠、有效。     

新疆大规模风电汇集地区的次同步振荡控制方法研究

新疆哈密地区是风光火打捆、直流送出的复杂电网系统,电力电子设备大量应用带来的次同步谐波使得该地区次同步振荡问题越发严重。为此,通过分析次同步振荡识别判据,结合现有稳控装置支持次同步振荡控制功能的升级方案研究,提出了针对性的次同步振荡控制策略,包括结合机组模态频率特征和不结合机组模态频率特征两种方式。通过次同步振荡频率成分判据分析、启动门槛设定和启动确认等设计步骤,研制开发了新的次同步振荡安全控制装置;基于现场近百次的同步振荡事故验证,该装置全部正确动作,有效地抑制了哈密地区电网的次同步振荡,保证了电网的安全稳定运行。     

适用于半波长线路的稳定控制装置故障跳闸判据

半波长输电线路距离长,对地电容大,线路故障特性与传统线路有巨大差异。推导了半波长线路沿线发生单相故障和相间故障时稳控装置安装处的电压、电流特性,分析了传统稳控装置故障跳闸判据对半波长线路的适应性,指出其在线路中远段发生故障时会发生拒动的问题。提出了适用于半波长线路的稳控装置故障跳闸判据,利用时差法确定故障点位置,采用长线稳态方程计算得到故障点处电压、电流,与故障前的电压、电流进行比较形成新判据。PSCAD/EMTDC仿真结果表明,新判据能够正确区分半波长线路的单相故障与相间故障。     

链式供电结构下受端电网的稳控切负荷策略的优化研究

随着国家经济水平的不断提高,电网的用电负荷不断增加,同时由于某些电网网架结构薄弱,采用链式结构供电,导致电网中各重要断面功率接近极限运行。当电网发生故障情况下,将导致断面超极限以及地区电网电压稳定性和频率稳定性等问题,严重影响电网安全稳定运行。尤其是链式供电方式下受端电网发生机组跳闸,将导致电网中多个断面超极限运行,系统稳定性遭到破坏,稳控装置动作。稳控装置动作可以保证电网安全稳定运行,但是随着受端电网网架结构的不断建设,受端电网装机容量以及单台机组容量不断增加,造成稳控切负荷策略复杂甚至可能导致过切。通过对链式供电方式下,受端电网机组发生跳闸进行分析,找出了机组跳闸后的共性,结合这一共性提出了一种新的稳控切负荷方案。运用PSASP程序对某电网进行仿真分析,验证了该切负荷方案策略简单且不会导致过切,具有重要的实用价值。     

适用于稳控装置的逆变站送出交流线路故障跳闸判据

直流换相失败给逆变站近区交流电网的故障特征带来了显著变化。理论分析了直流换相失败对逆变站送出交流故障线路的电流有效值的影响规律,指出了稳控装置所用的传统故障跳闸判据存在不适应场景的原因;进一步基于实时数字仿真平台(RTDS),验证了理论分析所述的不适应场景;通过分析直流系统短路后的交流等值网络,结合故障时电流序分量和相间余弦电压等电气量特征,提出了适应逆变站送出交流线路的故障跳闸新判据;最后,RTDS仿真结果验证了新判据的有效性和可靠性。     

区域型安全稳定控制装置无故障跳闸判据运行分析

系统分析了区域型安控装置判断线路、主变等元件的无故障跳闸判据,针对电网潮流变化、直流输电系统双极闭锁、直流输电减负荷等运行情况下该判据暴露的问题,指出安控装置仅靠本地电气量判断线路本侧及对侧的无故障跳闸存在着一定的局限性,尤其是在直流输电的近端电网。根据安控装置在电网的各种运行工况下发生无故障跳闸后的控制要求,对直流输电近端电网的安控装置增加了开关量信号作为无故障跳闸的主判据,电气量作为辅助判据,并结合实际工程完成了无故障跳闸判据整改,较好地解决了该判据不完善的问题。     

关于大型安全稳定控制系统可靠性研究的探讨

特高压交直流电网建设过渡期,交直流交互影响加剧,送受端耦合紧密,电网安全稳定运行对于安全稳定控制系统(简称"稳控系统")的依赖性大大加强。稳控系统近年来呈现出大型化、广域化和复杂化趋势,对其可靠性的研究和设计显得尤为迫切。在分析稳控系统的构成原理及工作方式基础上,提炼出其可靠性研究的特点和难点,指出稳控系统整体可靠性的主要影响因素。针对当前稳控系统可靠性研究中缺乏系统性及关键环节把握不准等弊端,从设备跳闸判据、控制模式、通信通道、运行模式和总体架构等方面,提出了可靠性研究问题的重点及思路,从而形成了稳控系统可靠性研究的总体框架,对于稳控系统以及其他电力二次控制系统的可靠性优化设计具有重要的指导意义。     

基于本地电气量的无故障跳闸新判据的实验验证

基于稳定控制装置安装处的测量阻抗值在线路无故障跳闸时和潮流转移时具有明显差异的机理,形成了基于本地电气量的无故障跳闸新判据,利用HYPERSIM实时数字仿真系统和物理动模系统通过UFV-200C型稳定控制装置对该判据的正确性、可靠性和有效性进行了验证。实验结果表明:基于新判据的稳控装置能可靠区分线路对侧跳闸和潮流转移过程。     

110kV变电站并联电容器装置谐波谐振分析与对策

并联电容器装置串联电抗率配置不合理,容易造成电网的谐波放大甚至谐振,对电网安全经济运行造成了威胁。通过对某110k V变电站投运过程中发生的谐波放大及谐振现象的机理分析,同时结合现场测试数据验证,提出了改进的措施与方案,并对方案的可行性进行了校核,提出了设计阶段应开展并联电容器装置串联电抗率校核的建议。     

RCS-992A系列分布式区域安全稳定控制装置

章旨在介绍一种新型电力系统区域稳定控制装置——RCS-992A系列电网稳定紧急控制装置。对稳控装置的基本要求进行了简要阐述,并介绍了装置的硬件实现、软件平台、基本判据、功能特点及系统结构。并在此基础上对装置在“黔电送粤”稳控工程中的实际应用做了简要说明。     

采用VSG策略的MMC阻抗建模及并网稳定性分析

随着分布式能源并网的增多,局部电网逐渐呈现出弱电网特性,虚拟同步发电机（VSG）控制由于可以模拟同步发电机的特性,能够为弱电网提供惯性和阻尼支撑。本文采用谐波线性化方法对采用VSG控制策略的模块化多电平换流器(MMC)进行阻抗建模。所得到的阻抗模型在低频段主要呈容性,在高频段主要呈感性,在复杂电力系统中,可能会与电网阻抗存在谐振点。分析了VSG主要控制参数对MMC阻抗的影响,发现有功-频率下垂系数、阻尼系数和虚拟转动惯量主要影响50Hz附近的阻抗。根据阻抗稳定性判据对MMC并网系统进行稳定性分析,发现并网系统在高频段有振荡的风险。     

谐波补偿装置的设计及其产品定型化

随着电力交流器的大量应用,谐波电流对电网的影响已不可忽视.谐波补偿装置的产品定型化、系列化也势在必行.本文分析了谐波电流在电网中的谐振影响,谐波补偿装置的具体设计,并提出了实现产品定型化的方案.