大规模风电并网与直流运行交互影响仿真分析

为了研究大规模风电集中接入,高比例风火、电打捆外送给交直流混合电网稳定运行带来的风险,通过建立典型风、火电打捆交直流外送系统模型,从风机无功控制模式,风电场动态无功补偿,风、火电打捆比例以及直流闭锁故障等方面仿真分析了交直流混合电网中风电与直流运行的交互影响。仿真结果表明:风、火电打捆外送的交直流混合电网需要配备一定比例的常规电源,常规电源的强惯量和优良的无功电压支撑能较好地支持新能源发电并网运行,有利于降低电网系统电压的波动,减缓新能源发电波动性对电网直流运行的影响,提升电网直流运行的可靠性。     

基于ADPSS的宁夏电网多直流系统机电-电磁混合仿真对比研究

灵绍和昭沂特高压直流输电工程投运后,宁夏电网将成为我国又一高比例风火打捆.外送直流送端电网。为了准确分析交直流间相互作用以及直流受端扰动对送端的影响,在ADPSS软件中建立了宁夏电网多直流系统的机电-电磁混合仿真模型,包括西北电网机电暂态仿真模型和宁夏电网三回直流的详细电磁暂态模型。针对送受端电网不同故障类型,评估了混合仿真和纯机电暂态仿真方法下电网受扰响应行为的差异,研究结论对于电网分析计算和制定安全稳定控制措施时选择适用的工具具有参考意义。     

基于Crowbar保护电路的双馈风电系统高电压穿越

针对电网电压发生骤升故障时造成的电网不稳定运行,在双馈机组转子侧加入Crowbar保护电路,增加双馈风电系统高电压穿越的能力。通过建立电网电压骤升时双馈风电机组投入Crowbar保护电路后的数学模型,并从磁链角度推导出转子侧暂态电流及其最大估算值,根据短路电流和直流侧母线耐受电压的大小,确定Crowbar电路串联的电阻值、切入和退出时间,加速系统暂态电流的衰减,实现双馈系统的高电压穿越。Matlab/Simulink仿真结果表明:控制方案增强了双馈发电系统稳定运行的可靠性,并提高了双馈风力发电系统的高电压穿越能力。     

一起隐蔽的直流接地故障分析处理

针对某换流站验收过程中出现的直流系统接地事件,分析出故障原因是断路器合闸过程中交直流短时搭接接地。通过分析此次接地可能导致的危害,提出了针对性的解决措施。应用结果表明:提高出口中间继电器动作电压及功率、改善对地分布电容有利于降低直流接地导致保护误动的风险,提高直流系统及二次设备的稳定运行。     

考虑渗滤液作用的填埋场边坡组合破坏稳定分析

随着宁夏三回送端直流群形成，电网交直流耦合特性进一步加强，直流故障后引起暂态电压升高，容易引起近区风电机组大规模脱网。通过利用机电－电磁混合仿真方法对宁夏电网三回直流闭锁故障后的暂态过电压进行仿真分析，并与暂态过电压定量评估方法进行对比。仿真与评估结果均表明，三回直流分别闭锁故障后，暂态电压均会显著抬升，抬升程度与闭锁容量、系统强度相关。     

±660kV直流输电系统故障对系统稳定性的影响

为验证宁夏电网±660 kV直流输电系统双极闭锁后安稳装置控制策略的正确性及安稳装置切机后对系统稳定性的影响,采用电力系统全数字实时仿真系统(Advanced DigitalPower System Simulator,ADPSS)进行故障仿真,仿真过程中,安稳装置动作可靠,系统保持稳定运行。仿真结果表明:安稳装置动作后,直流系统附近各线路电压在短暂波动后均恢复平稳,线路无过载现象。     

换流站光隔继电器误动原因分析及解决办法

通过换流站光隔继电器误动原因的分析,提出了将光隔继电器更换为固态继电器与普通继电器, 消除了实际现场在投退压板过程中造成极保护与极控系统间信号的误传输及误闭锁的影响。现场试验结果表明:该改进方法可以有效避免直流闭锁,提升了运行操作的可靠性,保证了直流系统的安全稳定运行。     

上海庙-山东特高压直流接入对宁夏电网的影响

为了研究分析 2017 年内蒙上海庙-山东特高压直流接入宁夏电网后对宁夏电网安全稳定运行产生的影响,分别从短路电流水平、直流短路比、暂态稳定特性、直流次同步振荡风险等多个方面进行了仿真分析。仿真结果表明:上海庙直流接入宁夏电网后会导致宁夏电网短路电流整体上升、直流送端系统有效短路比低、直流双极闭锁安稳装置拒动后系统失稳、直流配套电源存在次同步振荡风险等问题,建议加强蒙西电网网架,从其自身网架支撑该直流送出。     

超长距光传输技术在宁夏电网中的应用

随着特高压交直流电网的不断建设,电力通信系统对超长站间距离、无中继站光传输技术的需求也日益凸显。针对超长距无中继传输技术在实际应用过程中面临的问题,从线路损耗、色散效应以及光信噪比三个关键因素进行分析,结合宁夏电网第一条省内超长距无中继传输系统即六盘山750kV变电站至灵州±800kV换流站通信系统的建设,通过运用光放大器、纠错、色散补偿、拉曼等关键技术,实现2.5 Gbit/s 速率、10 Gbit/s 速率长传系统通信。应用结果表明:超长距光传输技术的应用实现了六盘山750 kV变电站至灵州换流站间的超长站距通信,满足了系统运行的各项性能指标,节省了大量建设资金及维护费用。     

银川东750kV换流站隔离开关控制回路改进

ZCW-363型户外高压隔离开关在电网中应用广泛,但该型隔离开关采用交直流混合控制回路,在银川东750 kV换流站应用中存在误动作的重大隐患。针对此问题,通过对该控制回路进行分析,提出在控制回路中加装电气继电器的改进措施。应用结果表明:改造实现了交流回路与直流回路完全隔离,控制回路优化后隔离开关运行良好,保证了高压电网可靠、安全地运行。     

胶东站换相失败引起的银川东换流站扰动分析

针对2012年4月22日胶东站换相失败问题。通过对直流系统建模,并将换相失败过程的系统参数代入模型中进行了分析和计算,提出预防逆变站换相失败的措施。分析结果表明:逆变站发生换相失败故障,将导致银川东换流站直流电流增大,直流输电输送功率减少,并对整流侧交流系统产生干扰。     

±660kV换流站无功控制与滤波器投切策略研究

针对银川东换流站运行时无功消耗量大的情况,通过分析直流输电系统无功产生的原因,计算无功消耗的大小,研究了±660 kV 直流输电系统无功控制的方法,并提出了交流滤波器的控制原则和投切策略。应用结果表明:控制原则和投切策略确保了换流站交流母线电压在合格范围。     

交流滤波器断路器在线诊断分析系统开发与应用

针对交流滤波器断路器运维工作中存在的问题,通过对断路器运行状态不稳定、人员运维工作量大及技术水平层次不一等原因进行分析,开发了一款“换流站交流滤波器断路器在线诊断分析系统软件”。应用结果表明:由系统软件代替人工检查分析,缩短了人员检查分析波形的时间,提高了人工巡检效率,实现了对交流滤波器断路器深层次隐患问题的在线诊断管理,可为全国各直流换流站交流滤波器断路器运维管理提供参考。     

A5000型换流阀晶闸管击穿故障处理方案优化

晶闸管击穿故障为换流阀常见故障之一，现有±800 kV特高压换流站A5000型换流阀晶闸管击穿故障处理方案存在耗时不稳定、处理环节复杂等问题，进而造成换流阀停电时间延长，影响直流输电系统功率输送能力，针对A5000型换流阀晶闸管击穿故障处理方案进行优化，提高了该型号换流阀晶闸管击穿故障的处理效率，缩短了换流阀停电时间，可进一步保障直流输电系统功率输送能力。     

一起换流站直流电压跌落异常分析

针对某换流站直流电压跌落异常事件,分析直流控制系统响应逻辑的正确性及导致电压跌落的直接原因为交流滤波器选相合闸效果欠佳。通过分析断路器选相合闸装置现场实际应用情况及存在的问题及此类投切滤波器组合闸原理及策略,提出优化合闸策略定值的解决措施。应用结果表明:结合一次设备运维状态,动态优化选相合闸装置定值可有效降低直流电压异常跌落的风险。     

换流站受HVDC影响的交流系统谐波实测方法

针对换流站高压直流(high voltage direct current, HVDC)对交流系统谐波的影响问题,考虑由非线性负荷造成的背景谐波的影响,提出一种谐波实测方法,并在银川东换流站330 kV主变压器进行了实测验证。应用结果表明:该方法可从谐波类型、运行及检修工况等方面分析受HVDC影响的交流系统谐波情况,弥补理论分析方法的不足,提高了设备工况分析、电能质量分析及谐波研究的实用化水平。