寧東直流輸電對(duì)山東電網(wǎng)影響的仿真研究.pdf

1、我國(guó)電網(wǎng)正處在高速發(fā)展階段，隨著“全國(guó)聯(lián)網(wǎng)，西電東送”戰(zhàn)略的推進(jìn)，不遠(yuǎn)的將來(lái)將形成全國(guó)性的交直流混合電網(wǎng)。按照國(guó)家電網(wǎng)公司規(guī)劃，2010年山東電網(wǎng)將通過寧東直流接受來(lái)自西北電網(wǎng)約4000MW的電力。屆時(shí)，山東電網(wǎng)將逐步向受端電網(wǎng)轉(zhuǎn)變，進(jìn)入交直流混合運(yùn)行狀態(tài)。因此，圍繞交直流相互影響，開展受端電網(wǎng)穩(wěn)定性研究具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。此外，隨著越來(lái)越多直流工程的投運(yùn)，由于故障或操作引起的過電壓成為換流站設(shè)備絕緣的主要威脅。因此，基于實(shí)際直流工程開

2、展過電壓研究具有重要的實(shí)用價(jià)值。 論文以交直流系統(tǒng)相互影響為研究重點(diǎn)，從受端電網(wǎng)安全穩(wěn)定性及換流站交流母線過電壓兩個(gè)方面展開了研究。主要研究?jī)?nèi)容如下： 采用仿真軟件PSASP，按照2010年山東電網(wǎng)規(guī)劃，在交流系統(tǒng)強(qiáng)度和青島換流站穩(wěn)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合交直流相互影響，重點(diǎn)研究了直流故障對(duì)受端電網(wǎng)安全穩(wěn)定性的影響。2010年山東電網(wǎng)作為直流受端系統(tǒng)屬于強(qiáng)交流系統(tǒng)，具有較強(qiáng)的受電能力；直流雙極運(yùn)行方式下，青島換流站通

3、常需投入12組無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備；山東網(wǎng)內(nèi)大部分500kV交流線路發(fā)生故障會(huì)導(dǎo)致寧東直流換相失敗，但故障切除后直流能迅速?gòu)膿Q相失敗中恢復(fù)過來(lái)，不會(huì)發(fā)生系統(tǒng)失穩(wěn)；寧東直流故障一般不會(huì)導(dǎo)致受端電網(wǎng)電壓和頻率失穩(wěn)，但會(huì)引起負(fù)荷中心電壓下降，可以采用保留換流站部分無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的方法進(jìn)行調(diào)壓；濱州聯(lián)絡(luò)線的投運(yùn)，使得寧東直流閉鎖后山東與蒙西機(jī)群間發(fā)生低頻振蕩，表現(xiàn)為華北聯(lián)絡(luò)線功率振蕩；論文還對(duì)多種運(yùn)行方式下華北聯(lián)絡(luò)線的最大傳輸功率進(jìn)行了分析。 在

4、仿真軟件EMTDC下建立了寧東直流系統(tǒng)電磁暫態(tài)模型，并在此基礎(chǔ)上從甩負(fù)荷過電壓、換流變投入引起的過電壓、交流濾波器合閘操作過電壓和交流接地故障清除過電壓四個(gè)方面開展青島換流站交流側(cè)短時(shí)過電壓研究。寧東直流雙極過負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，青島換流站最大甩負(fù)荷過電壓為1．268p．u．（峰值電壓為569kV），無(wú)需采取限壓措施；換流變壓器投入時(shí)引起的飽和過電壓和交流濾波器合閘操作過電壓都比較小，可以采取斷路器并聯(lián)電阻的方法進(jìn)行控制：交流母線故障清除過電壓