串补和可控电抗器在特高压电网的应用

特高压电源基地长距离输送受暂态稳定限制、高补偿度高抗配置和无功需求矛盾是规划阶段特高压电网面临的主要问题.根据经验,认为采用特高压串补和可控电抗器以解决上述两类问题.通过仿真分析,提出在锡林郭勒盟,蒙西、陕北、川西采用40%左右串补后特高压交流输电能力可达4GW/回;长距离、大容量特高压、输电通道中间落点为开关站、进出线较多的枢纽变电站是特高压可控电抗器的主要应用系统.在设备调研的基础上,提出可控电抗器在2012年后、串补在2015年后推广应用的建议计划.     

保障系统安全稳定的电网构建应对策略研究

“十三五”期间,中国的特高压交直流工程跃进式发展、东中部地区仍是电力负荷中心、大型能源基地进一步西移和北移,这些典型特征使得电网构建过程中的系统安全稳定问题面临新的挑战。针对中国现状电网的安全稳定问题,吸取现状电网安全稳定经验教训,剖析电网发展可能带来的安全稳定问题,统筹考虑送端电源基地与受端负荷中心、特高压与500 kV、交流与直流的协调关系,兼顾过渡期,提出电网构建应对策略,保障系统安全稳定。     

酒泉风电基地二期3GW风电接入电网的无功补偿设备配置及输电能力研究

风电出力具有随机性和波动性,大规模风电并网将给电力系统带来消纳难题。针对酒泉风电基地二期3 GW风电接入电网问题,以规划建设的典型方式为例,分析了系统电压无功特性,并基于此研究了2种典型情况下的无功补偿设备配置方案,从2个侧面讨论了酒泉风电基地二期接入系统联网通道的输电能力,针对各种影响因素,从多个角度进一步论证了无功补偿设备配置方案和输电能力的敏感性,给出了可行措施和建议。     

西北750kV电网大容量新型FACTS设备应用研究

为解决西北新能源大规模外送系统的无功电压控制问题,提高电网的安全稳定性,在新疆与西北主网联网750 kV第二通道上规划装设多套可控电抗器和静止无功补偿器等大容量新型FACTS设备。为此提出了FACTS设备的技术应用方案,并对FACTS设备的稳态调压效果进行详细分析。同时从提升联网通道输电能力和提升故障后电压恢复水平2个方面研究了FACTS设备对系统暂态稳定性的提升作用。最后,从抑制系统过电压和潜供电流的角度,分析了FACTS设备对电磁暂态问题的影响。     

特高压直流分层接入的稳定性模态分析方法

作为一种新型模式,特高压直流分层接入交流电网不仅可有效解决潮流疏散问题,而且减少了对受端电网支撑能力的要求。从电气特性来看,特高压直流分层接入模式呈现更为紧密的耦合特性。将经典直流控制方式的动态特性考虑在内,建立了描述特高压直流分层接入方式多种耦合关系的微分代数方程(differential algebra equation,DAE)模型。基于此模型的线性化表示,计算关键特征值,探讨了模态分析方法在特高压直流分层接入的稳定量化评估中的可行性。仿真案例将该方法与传统混联系统评估指标进行对比,初步验证了模态分析方法的有效性。通过典型案例的模态分析结果,证实了特高压直流分层接入模式的稳定性优势。     

考虑Crowbar动作特性的DFIG风电场动态等值研究

加装Crowbar电路是双馈感应风力发电机实现低电压穿越的常用措施。为考虑低电压穿越对风电场动态等值的影响,首先分析了Crowbar的动作特性,对比了两种常用投切策略对电网稳定性的影响,以及同种投切策略下Crowbar不同退出时间对风电场出口处动态特性的影响。然后研究了风电机组不同运行状态对Crowbar启动时间的影响。仿真结果表明,凡是Crowbar发生动作的机组,在机电暂态仿真步长下其Crowbar启动时间几乎是一致的。在此基础上,提出了基于Crowbar动作区域曲线判断Crowbar动作情况,并以Crowbar是否动作作为分群准则的风电场分群等值方法。最后在DigS ILENT平台上搭建算例,验证了等值方案的有效性。     

基于变电站主接线等效模型的全电压等级可靠性评估方法

在以往对配电网可靠性的研究中,通常独立分析配电网,而对配电网与变电站、配电网与主网间的相互关系分析不足,同时对配电网中设备间的共模故障影响研究仍有待加强。为此,从多电压等级配电网主接线运行特性出发,考虑断路器等隔离装置的共模失效特性,提出共模关联设备概念以及扩展最小割集算法,并建立了变电站等效模型,设计了配电网可靠性评估算法,从而实现全电压等级可靠性评估。在此基础上,结合实际电网算例分析了系统的可靠性薄弱环节,评估指标可以更真实地反映实际用户的供电可靠性水平。     

IEC 63152灾害下智慧城市电力可持续供应标准的解析与思考

IEC 63152标准针对突发事件导致城市电网中断的受灾情况,提出保障电力可靠供应以维持城市基础服务不中断的防灾理念,涉及城市服务连续性、业务连续性计划、电力连续性计划、电力连续性系统四大要素.通过对标准相关要求和指导方针、基本概念及其建立的方法和手段的深度解读,明晰了四者之间如何关联构建一个完整的城市电力连续供应防灾体系,其中须重点考虑配置备用电源、评估城市服务所需保底电量、区域间合作关系和确立管理时间表等事项.最后,对标准后续工作及中国电网建设提出思考和建议.     

区域电网2020年目标网架安全稳定研究

对东北、华北、华东、西北、华中的2020年目标闷架进行了安全稳定研究，为各区域电网的目标网架规划设计提供技术支撑，在各区域目标网架中，进行主干网槊的严重故障计算，并提出安全稳定控制措施，找出电网中的薄弱环节，从电网结构角度分析原因，并提出改进建议。对部分区域电网中的重点输电系统进行多方案的安全稳定性比较，提出推荐方案，为区域电网规划设计提供参考。从各电网需采取的安全稳定控制措施角度出发，认为各区域电网目标网架均满足《电力系统安全稳定导则》的三级安全稳定标准，而区域电网内存在弱联系，电网水电装机比例偏大等问题影响了电网的安全稳定性。区域电网的目标网架应随边界条件的变化而进行调整。