特高压交直流混联电网稳定控制探讨
特高压交直流混联电网稳定控制探讨
特高压交直流混联电网稳定控制探讨摘要：十三五规划后，我国政府对特高压交直流混联电网运行稳定性提出了更高的要求。
依据电力系统安全运行原则，对特高压交直流混联电网安全稳定现状进行了简单分析。
并依据关键安全稳定风险，提出了几点特高压交直流混联电网稳定控制措施。
以期为特高压交直流混联电网稳定性控制方案的制定及电网安全运行提供有效的参考。
关键词：特高压；交直流混联电网；稳定控制1特高压交直流混联电网特性探究（一）受端电网电压调节功能下降特高压电网直流密集投运的特性，在一定程度上为受端常规火电机组提供了支撑。
而直流电网大范围馈入机组，极易致使系统电压调节特性恶化，进而导致混联电网电压稳定性风险突出。
如××电网受电比例在 46%以下，发生 500kV 线路 N-1 故障，导致××地区出现电压崩溃风险。
（二）电网频率性稳定故障频发交流系统转动惯量、机组调频能力是电网频率调节的主要依据。
但是随着特高压交直流电网的建设，系统转动惯量不断增加，其需要承受频率波动效能也需要逐步增加。
而直流转动特性的缺失，极易导致送受端电网转动惯量下降。
如××电网仿真分析数据表明，70GW 负荷水平下，损失4．0GW 发电功率时，若电网内无风电，则电力系统频率将下跌0．70Hz。
（三）交直流、送受端间全局性故障突出从理论层面进行分析，特高压交直流混联电网的建设，促使交直流及送受端间联系不断紧密。
而发生频率较高的单相短路故障，就可能导致多回直流同时换相异常，进而对交流断面造成大规模冲击。
如 ××电网某 500kV 线路 A 相故障跳闸，导致该区域特高压直流连续三次换相失败，最终致使送端特高压交流长线产生高达 1800MW 的有功冲击。
2特高压交直流混联电网稳定控制措施2.1电压稳定电压稳定是指受到小的或大的扰动后，系统电压能够保持或恢复到允许的范围内，不发生电压崩溃的能力。
高压直流输电系统的稳定性分析与控制策略研究
高压直流输电系统的稳定性分析与控制策略研究高压直流输电（HVDC）系统是一种将交流电能转换为直流电能进行长距离传输的技术。
随着能源需求的增加和可再生能源的广泛应用，HVDC系统的重要性越来越受到关注。
然而，HVDC系统的稳定性问题一直是研究者们关注的焦点，因为它直接影响到系统的安全性和可靠性。
为了解决HVDC系统的稳定性问题，本研究致力于分析并提出相关的控制策略。
1. 研究问题及背景：HVDC系统的稳定性问题主要包括电压稳定性和频率稳定性。
电压稳定性是指系统在受到扰动时能够保持稳定的电压水平。
频率稳定性是指系统在受到扰动时能够保持稳定的频率。
由于HVDC系统具有复杂的非线性动态特性和大时滞，传统的控制方法往往无法满足其稳定性要求。
因此，本研究将重点关注HVDC系统的稳定性问题，以提高其可靠性和安全性。
2. 研究方案方法：为了研究HVDC系统的稳定性问题，本研究将采用以下研究方案和方法：(1) 收集并整理HVDC系统的相关信息和数据，对系统进行建模和仿真分析。
该模型将考虑系统的电气和控制部分，以及与之相关的外部环境因素。
(2) 利用数学工具和控制理论，对HVDC系统的稳定性进行分析和评估。
采用 Lyapunov 稳定性理论等方法，建立系统稳定性的数学模型，并对系统进行稳定性分析。
(3) 提出新的控制策略和算法，以解决HVDC系统的稳定性问题。
根据稳定性分析的结果，本研究将提出相应的控制策略，并通过仿真和实验验证的方式进行验证。
(4) 评估和对比不同控制策略的性能，并进行参数优化和调优。
本研究将通过多种指标对不同控制策略进行评估，并对系统进行参数优化以提高稳定性。
3. 数据分析和结果呈现：本研究将通过对HVDC系统的建模和仿真分析，得到系统的稳定性分析结果。
然后，根据稳定性分析的结果，提出相应的控制策略，并对不同控制策略的性能进行评估。
最后，对比不同控制策略的性能，进行参数优化和调优，以最终提高HVDC系统的稳定性。
交流直流混合输电系统的稳定性分析与控制方法研究
交流直流混合输电系统的稳定性分析与控制方法研究随着电力需求的不断增长和可再生能源的大规模接入，电力系统面临着越来越大的挑战。
交流直流混合输电系统作为一种新型的输电方式，被广泛应用于电力系统中。
本文将对交流直流混合输电系统的稳定性进行分析，并研究相应的控制方法。
首先，我们来了解交流直流混合输电系统的基本原理和特点。
交流系统和直流系统各有其优势和限制，交流系统传输距离远、输电损耗小，但对大规模可再生能源的集中输入存在一定困难；直流系统传输距离近，输电损耗大，但对可再生能源的接入更加灵活。
因此，交流直流混合输电系统将交流系统和直流系统的优势结合起来，实现了长距离输电和大规模可再生能源的有效接入。
在分析交流直流混合输电系统的稳定性时，要考虑系统运行的各种变化以及随之带来的可能问题。
一般而言，稳定性问题主要涉及电压、频率和功率等方面。
在直流输电中，电压稳定性问题通常较小，但在交流输电中，由于电力负载的变化，电压波动可能比较明显。
此外，由于交流直流混合输电系统具有多个节点，节点之间的相互影响也使得稳定性问题更加复杂。
在控制方法方面，可以采用多种策略来提高交流直流混合输电系统的稳定性。
一种常见的方法是采用PID控制器来调节控制系统的输出，使系统能够及时对电压和频率的波动进行补偿。
另外，还可以借助优化算法，如遗传算法和模拟退火算法，对交流直流混合输电系统的控制参数进行优化调节。
除了控制方法，还可以在系统设计阶段注重提高系统的鲁棒性和响应速度。
鲁棒性是指系统对不确定因素的抗干扰能力，可以通过采用多重回路设计、增加容错机制等方式进行改善。
响应速度是指系统对变化的快速响应能力，可以通过提高系统的采样频率、增加控制环节的并联等方式进行提高。
此外，在交流直流混合输电系统的稳定性问题上，研究人员还提出了一些创新思路。
例如，利用人工智能和大数据分析技术，可以建立精确的系统模型，并利用数据驱动的方法进行系统控制。
此外，还可以研究能量存储技术和电网协调控制策略，提高系统的可靠性和灵活性。
交直流混联电网稳定控制系统研究
模 电网的互联 ，成 为“西 电东送 ”的主要传输 通道之一 。在 交 直 流 混 合 输 电 系 统 中 ，直 流 线 路 的 闭锁 故 障 及 交 流 输 电通 道
图１ 典 型交直流 混联 电网简 化接 线图 表１是 一个简化 的典型交直流 混联 电网控制策略表 。
表１ 简 化的典型 交直流混联 电网控制策 略表
工 程 （５ ０００ＭＷ ）、４－５００ ｋＶ牛 从 双 回 直 流 工 程 （６ ４００ＭＷ ）、
故 障
方 式
断 面 功 率
控制措施
－８００ ｋＶ哈郑直流工 程 （８ ０００ ＭＷ）等 ，该类工程 由于 电压 高、 距 离远 、输送 容量大 ，当发 生直流线 路闭锁故 障及交流输 电通 道 故障切 除时可 能引起很严 重的稳 定问题 ，例如频率 稳定 、电 压 稳定 、热稳定 问题 等。影 响该类 电网稳定性 的因素通 常包括 传 输功 率总 量、交流 线路运 行状 态 、直 流 阀 （极 ）运 行状 态 、光 伏 发 电总量 等 。需要特 别注意的是 ，交直流混联 电网的交流联 网线 路如全 部停 运 ，导 致某 一局部 电 网仅 通过 直流 向主 网送
注：沩 故 障编 号；Ｊ为方式编 号；Ｐ 为功 率 门槛 定值 ； 为 系数 定 值 ；以 为计 算的ห้องสมุดไป่ตู้机 量；ｄ 为计算的切 负荷量 ；ｄＰ为直流功率 回降量。
补 偿设 备，在 换流站 交流系统 上产生幅值 很高 的暂 时过 电压 ， 危 及设备 安全［６】。
交 直 流 混 联 电 网稳 定 控 制 系 统 的 控 制 措 施 通 常 包 括 切 机 、切负荷 、直流功率提 升、直流功率 回降 、切 电容器 等 。切机 与切 负荷 主要 用来 解决暂 态稳 定 问题、频率 稳 定问题和 热稳 定 问题 ，切 电容器 主要用来解决 过电压 问题 。
浅析交直流混联电网大扰动稳定特性与控制措施
ｐｒｏｊｅｃｔ，Ｃｈｉｎａ
ｂａｓｉｃ ｐａｔｔｅｒｎ ｏｆ
ｃａｎ
ＨＶＡＣ－ＤＣ ｈｙｂｒｉｄ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ａｎｄ ｌａｒｇｅ ｐｏｗｅｒ ｇｒｉｄｓ ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｓ．Ａｔ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｔｉｍｅ，ｔｈｅ ｎｅｔｗｏｒｋ ｆａｉｌｕｒｅ
ｃａｕｓｅ
ｅａｓｉｌｙ
ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙ １ａｒｇｅ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎｓ ｉｎ ＵＨＶ ＡＣ ｃｈａｎｎｅｌ，ｗｈｉｃｈ ｉｓ ａｌｓｏ ｃｕｒｒｅｎｔｌｙ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｐｒｏｍｉｎｅｎｔ ｐｒｏｂｌｅｍ ｏｆ ｔｈｅ ｇｒｉｄ ｄｉｓ—
生失衡的现象，这时可采用直流功率回降的方法减少 换流器中的功率损耗，进而提升交流电网的电压稳定
性。
直流传输系统可控性较强，可以迅速且大幅度改 变直流的传输功率，从而具备一定的过载负荷能力。 因而，在传统控制措施的基础上进行直流方式下的附 加控制，可以有效地改善系统的稳定性。其中直流附
Ｅ５］刘
云，印永华，曾南超，蒋卫平，王明新，吕鹏飞，陈凌
Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ ４５００５２，Ｃｈｉｎａ；３．Ｈｅｂｉ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ
Ｃｏｍｐａｎｙ，
Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｈｅｂｉ
４５８０００，Ｃｈｉｎａ）
ｈａｓ ｆｏｒｍｅｄ
ａ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈ
ｔｈｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈｉｎａ＇ｓ ｗｅｓｔｅｒｎ ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ ｔｏ ｅａｓｔ
致严重的解列。
如表１所示，在对网中潮流较重的线路进行静态 安全分析后发现，当５００ ｋＶ送电通道中单一线路被 切断后，除了丙区域等通道外，其他通道中的送电功率
收稿日期：２０１５ ０３—１８ 作者简介：周宗伟（１９８４一），男，河南许昌人，工程师，研究方向： 电网调控运行。
超高压直流输电系统的稳定性分析与控制研究
超高压直流输电系统的稳定性分析与控制研究随着现代电力系统对能源需求的不断增长，越来越多的输电线路建设和升级需要更高的电压等级来保证能量的安全传输和稳定应用。
因此，超高压直流输电系统成为了目前电力系统建设的主要方向之一。
但是，超高压直流输电系统的建设和运行也面临着严峻的稳定性问题。
本文将从超高压直流输电系统的稳定性分析与控制研究方面进行探讨。
一、超高压直流输电系统的基本原理超高压直流输电系统将电能从发电站转移到电网，主要由高压直流输电变压器、整流器、滤波器、逆变器和直流线路等组成。
其基本原理是利用直流电流的优势，将交流电转换成直流电，并进行长距离输电，最终再将直流电转换成交流电供给用电设备。
二、超高压直流输电系统的稳定性问题超高压直流输电系统的稳定性问题主要包括系统振荡、电压降、负载偏差和故障等方面。
其中，系统振荡是超高压直流输电系统最为常见的稳定性问题之一。
系统振荡会导致直流电压波动严重，直流电流变化剧烈，从而导致输电线路的损坏和系统不稳定。
另外，电压降可导致输电能量的损失，负载偏差则可能导致输电线路过负载，进而转化成系统振荡。
三、超高压直流输电系统的稳定性分析超高压直流输电系统稳定性分析的过程主要包括系统建模、建立系统控制方程、求解系统响应和性能评估等步骤。
其中，建立超高压直流输电系统的数学模型是稳定性分析的关键。
常见的模型包括直流电流方程、输电线路参数方程、直流电机和半导体器件参数方程等。
四、超高压直流输电系统的稳定性控制对于超高压直流输电系统来说，稳定性控制主要包括电压稳定器的设计和电流控制等方面。
电压稳定器的主要作用是通过交流滤波器和直流照明器进行电流的反馈和调节，来控制直流电压的稳定性。
而电流控制则通过直流电流控制器或高压断路器等装置来实现，目的是防止输电线路过负载或过电流。
总之，超高压直流输电系统的稳定性分析和控制研究对于系统的安全运行和可靠性优化具有重要的意义。
未来，随着超高压直流输电技术的不断发展和完善，相信这些问题将得到更好的解决，为可持续发展和繁荣提供更加优质的电力服务。
超高压直流输电系统中的稳定性研究
超高压直流输电系统中的稳定性研究随着能源需求的不断增长和可再生能源的快速发展，超高压直流输电系统成为了现代电力输电的重要技术手段。
然而，由于其运行环境的复杂性和系统本身的特点，超高压直流输电系统中的稳定性问题一直是研究者们关注的焦点。
这篇文章将介绍超高压直流输电系统中的稳定性研究的最新进展，并探讨其意义和挑战。
稳定性是超高压直流输电系统运行中最重要的问题之一。
稳态稳定性研究是一项基础性工作，其目的是分析和评估系统中各种不确定性因素的影响，以保持系统运行在安全稳定的工作状态。
超高压直流输电系统的稳定性研究主要关注两个方面：电气稳定性和动态稳定性。
首先，电气稳定性是指超高压直流输电系统在各种工作条件下，包括负荷变化、短路故障等，能否保持稳定工作状态的能力。
其主要包括功率稳定性和电压稳定性两个方面。
功率稳定性研究主要关注输电线路的功率损耗、无功补偿以及直流输电系统的功率控制策略等因素对系统稳定性的影响。
电压稳定性研究则主要关注超高压直流输电系统中电源侧和负荷侧的电压波动、电压暂降等问题，并提出相应的补偿措施。
其次，动态稳定性研究是指超高压直流输电系统在发生大幅度的外部扰动时，例如短路故障、负荷扰动等，能否恢复到原来稳定工作状态的能力。
动态稳定性研究主要包括暂态稳定性和频率稳定性两个方面。
暂态稳定性研究关注系统发生故障后的动态过程，以及控制策略对系统动态响应的影响。
频率稳定性研究则关注超高压直流输电系统中频率波动、系统频率的稳定性等问题，并提出相应的控制方法。
超高压直流输电系统中的稳定性研究具有重要的理论和实践意义。
首先，稳定性研究可以帮助我们更好地了解超高压直流输电系统的工作特点和动态响应机制，为设计和运营提供科学的依据。
其次，稳定性研究可以帮助我们提高超高压直流输电系统的可靠性和安全性，减少电力系统运行中的事故风险。
最后，稳定性研究可以帮助我们优化超高压直流输电系统的控制策略和运行模式，提高输电效率和经济性。
高压直流输电系统的稳定性分析与优化
高压直流输电系统的稳定性分析与优化高压直流输电系统（HVDC）在电力传输领域发挥着重要的作用，它通过将交流电转换为直流电进行远距离传输，具有低损耗、大容量和远距离输电等优势。
然而，在实际应用中，高压直流输电系统的稳定性问题成为制约其发展的关键因素。
本文将对高压直流输电系统的稳定性进行详细分析，并提出相应的优化策略。
首先，为了确保高压直流输电系统的稳定性，我们需对其工作原理进行了解。
高压直流输电系统由直流发电机、直流变流器、换流变压器、直流线路和换流变压器等组成。
在输电过程中，系统所面临的主要稳定性问题包括电压稳定性、频率稳定性和振荡稳定性。
针对电压稳定性问题，主要涉及到直流功率和电流控制。
通过改变直流电压的调节，我们可以使电压得到稳定控制。
此外，在直流线路上加装无源和有源滤波器，也可以有效控制电压波动。
对于频率稳定性问题，需要重点关注换流变压器的性能。
换流变压器在高压直流输电系统中起到关键作用，它负责将直流电转换成交流电。
通过改变换流变压器的容量和参数，可以有效提高系统的频率稳定性。
振荡稳定性是高压直流输电系统中另一个重要的稳定性问题。
振荡现象可能导致系统失稳，严重影响电力传输的可靠性。
为了解决振荡问题，需要合理设计系统的控制策略，例如采用全数字化控制和自适应控制技术，以确保系统在各种负载条件下保持稳定。
在对高压直流输电系统的稳定性进行分析的基础上，我们可以提出相应的优化策略。
首先，优化系统的电气参数是提高系统稳定性的重要手段。
通过合理选择和配置系统的电源、线路和设备，可以降低系统的电阻、电感和电容，减少能量损耗和对电磁干扰的敏感性。
其次，优化系统的控制策略是提高系统稳定性的关键。
针对不同的稳定性问题，我们可以采取不同的控制方法，例如采用模型预测控制、自适应控制和鲁棒控制等。
此外，应加强对系统的监测和调节，及时发现并纠正潜在的稳定性问题。
另外，高压直流输电系统的可靠性和稳定性需要在设计阶段考虑。
特高压直流对交直流并联电网安全稳定影响
ｉ ｄｓｕ ｓ ｄｗｉ ＳＥ ｓｆ ｒｅｔ ｐ ｎ ｏ ｔｔｅｐ ｓｉｉｔ ｆｔｅｇ ｉ ｅｎ ｎ ｉｓａ ｉｔ． ａｙ ｉ ｈ ｗｓｔａ ｅ ｅｖｎ —ｎ ｓ ｉｃ ｓｅ ｔ ＰＳ ／ ｏ ｗａ ｏ ｏ ｅ ｕ ｈ ｏ ｓｂｌｙ ｏ ｒｄ ｂ ｉｇ ｉ ｔｂｌ Ａｎ ｌｓｓｓｏ ｈ ｔｒｃ ｉｉｇ ｅ ｄ ＡＣ ｈ ｔ ｉ ｈ ｎ ｉ ｙ
ｆｕ ｔ ａ ｇ ｓｔ ｅＨＶＤＣ ｙ ｔ ｍ ｐ ｒ ｏ ｃ ｒ ａ ｅ ｓ ｎ ｉ ｇ ｅ ｄＡＣ ｆ ｕ ｔ ｎ ａ ｍｕ ｔ ｉ ｆ ｅ ａ ｌ ｄ ｍａ ｅ ｈ ｓ ｓｅ ｏ ｅ ￣ｉｎ ｍｕ ｈｍｏ ｅｔ ｎ ｔ ｅ ｄ ｎ — ｎ ａ ｌ ｉ ｌ — ｅ ｄ ＨＶＤＣ ｓ ｓｅ ａ ｄ ｉ ａ ｇ ｈ ｈ ｉｎ ｙ ｔ ｍ， ｎ ｓ ｍａ ｅ ｔｄ ｅ ｔｎ ｅ ｅ ｄ ｎ ｔ ｅ ｐ ｗｅ ｅ ｏ ｅ ｎ ａ ｅ ｏ ｅ ＨＶＤＣ ｙ ｔｍ ， ｎ ｏ ｘ ｅ ｔ ｐ ｎ ｓｏ ｈ ｏ ｒｒ ｃ ｖ ｒ ｇ ｒ ｔ ｆｔ ｄ ｉ ｈ ｓ ｓｅ ａ ｄ ｆ ｒ ａ ＨＶＤＣ ｓ ｓｅ ｗｉ ｌ ｗ ｏ ｒ ｒ ｃ ｖ ｒｎ ａｅ ｔ ｅ ｙ ｔ ｍ ｔ ｓｏ ｐ ｗｅ ｅ ｏ ｅ ｉ ｇ ｒ ｔ ， ｈ ｈ
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高压直流输电系统的稳定性研究
高压直流输电系统的稳定性研究一、引言随着电力需求的不断增长和可再生能源的广泛应用，高压直流输电系统作为一种高效、长距离输电方式，受到了广泛关注。
然而，由于其特有的输电特性和复杂的运行环境，高压直流输电系统的稳定性成为了一个亟需研究的问题。
本文旨在论述高压直流输电系统的稳定性研究，并探讨其中的关键因素和解决方法。
二、高压直流输电系统的特点高压直流输电系统与传统的交流输电系统相比，具有以下几个显著特点：1. 抗电磁干扰能力强：高压直流输电系统采用的是直流电流，相较于交流电流，具有更好的抗电磁干扰能力，能够减少输电过程中的能量损耗。
2. 远距离输电能力强：高压直流输电系统能够实现远距离大容量的输电，能有效解决远距离输电中的电压降低和输电损耗的问题。
3. 可调性好：高压直流输电系统可以通过控制输电线路两端的换流器的工作方式和参数，实现对输电系统的电压和功率的调节，提高系统的稳定性和可靠性。
4. 阻尼能力弱：由于高压直流输电系统是通过半导体功率开关进行换流，交直流电流之间的转换导致了系统的阻尼能力相对较弱，容易受到外界干扰和系统内部的电磁振荡影响。
三、高压直流输电系统的稳定性问题高压直流输电系统的稳定性问题主要包括电压稳定性、功率稳定性和角稳定性等方面的问题。
1. 电压稳定性：高压直流输电系统的电压稳定性是系统中最重要的稳定性指标之一。
电压稳定性差，容易发生电弧放电和设备损坏等问题。
2. 功率稳定性：高压直流输电系统的功率稳定性主要指系统能够持续稳定地输出所需的有功功率和无功功率。
3. 角稳定性：高压直流输电系统的换流器端电压和电流之间的相位差，即系统的功率因数，对系统的稳定性影响较大。
四、高压直流输电系统稳定性研究方法针对高压直流输电系统的稳定性问题，研究人员提出了一些研究方法和控制策略。
1. 模拟仿真方法：通过建立高压直流输电系统的数学模型，利用电力系统仿真软件进行计算和仿真，研究系统中各种因素对稳定性的影响，并提出相应的改进措施。
特高压交直流混联电网稳定控制分析
必 须适 应 于 直流 电 网 的容 量 。 才 能在 大 容 量 直 流 闭 锁 带 来 的 冲 击 下平 稳 的运 行 ， 交 流 主 网架 的 必 须 有 足 够 的 强 度 ． 才 能 够
在 直 流故 障 阻扰 下正 常 的运 行 。和 直 流 大容 量 的 输 送 功 率 相 比， 交 流 电网 的 发展 相 对 落 后 一 些 ， 现 有 的 交 流 电 网的 国模 不
由 于 交流 系统 出现 问 题 给 特 高 压 直 流 造 成 的 危 害如 下 ： 交 流 系统 问题 致 使 换 流 站 交 流母 线 电 压 下 降 、线 电压 出现 偏
控性。 能够 迅 速 的 转 变直 流 的传 输 功 率 ， 进 而 具 有 一 定 程 度 的
负载 能 力 。 所 以 ， 在 传 统 控 制 策 略 的前 提 下 ． 在 直 流 系统 控 制 方 式 下进 行 附加 控 制 ， 能 够 在 一 定 程 度 上 改 善 系统 的稳 定 性 。 其 中． 紧急 控 制 直 流 功 率 提 高 、 回 降 控 制 直 流 功 率 提 高都 是 直 流 附加 控 制 策略 的 重要 组 成 部 分 。 在 直 流 肾急 控 制 策 略 下 ． 能
够 和 直 流 的 大 规 模 容 量相 配
１ 特高压交 直流混联 电网运行 的主要特 性
当今 ， 我 国特 高压 电 网正 处 在 一 个 过 度 时期 。 伴随着特 高 压 交 直流 工程 的加 大投 入 。特 高 压 交直 流 混联 电 网 得 到 了大
规模发展 。 随 着特 高压 交 直 流 电 的 飞速 前进 ， 尤 其 是 特 高压 直 流 输 电发 生 了质 的 变化 。 电 网运 行 特 性 发 生 了很 大 的 转 变 ． 直 流 电的飞速发展 ． 交流 电 的 缓 慢 前 进 ， 使 之 矛盾重重 ， 电 网安
高压直流输电系统的稳定运行控制研究
高压直流输电系统的稳定运行控制研究概述高压直流输电系统作为一种重要的电力输电方式，在能源转型和远距离电能传输方面具有独特的优势，但其稳定运行控制一直是一个重要的研究课题。
本文将从高压直流输电系统的特点、稳定运行控制的挑战、关键技术等方面进行论述，旨在为相关研究和实践提供参考。
一、高压直流输电系统的特点1. 灵活性和可靠性：高压直流输电系统可以实现在不同电压等级和输电距离下的灵活布局，并且能够减少电网传输损耗，提高电力系统的可靠性。
2. 适应性和可控性：高压直流输电系统对于电力系统的负荷变化和故障情况具有良好的适应性和可控性，能够实现快速调节和电力流量控制。
3. 高效性和经济性：相较于传统的交流输电系统，高压直流输电系统具有更低的电能损耗和占地面积，能够提高能源利用效率和输电经济性。
二、高压直流输电系统稳定运行控制的挑战1. 电压稳定性：高压直流输电系统在面临电力系统负荷突变、故障等情况时，容易出现电压波动和共振问题，对电网的稳定性产生影响。
2. 直流电流控制：高压直流输电系统的电流控制是其稳定运行的关键，如何控制电力流量、降低功率损耗是当前的重要研究方向。
3. 智能保护与监测：为了确保高压直流输电系统的稳定运行，必须建立起智能保护与监测系统，及时检测和处理系统中的故障，保证电力供应的连续性。
三、高压直流输电系统稳定运行控制的关键技术1. 多能互补控制策略：高压直流输电系统可以结合风电、太阳能等多种能源进行输电，多能互补控制策略可以优化电力流量和提高系统稳定性。
2. 无功调节技术：在高压直流输电过程中，如何减小电压波动和提高电网的无功容量，是确保系统稳定运行的重要技术。
3. 智能保护与监测技术：高压直流输电系统需要具备实时监测和远程故障检测的能力，并能及时启动保护装置，避免故障扩散和电力中断。
4. 控制策略模型优化：通过对高压直流输电系统进行建模和优化，制定合理的控制策略，可以最大程度地优化能量传输效率和系统稳定性。
特高压输电系统的稳定运行与控制策略研究
特高压输电系统的稳定运行与控制策略研究随着电力需求的增加，特高压输电系统作为一种高电压、大容量的输电方式，日益受到关注。
然而，特高压输电系统的稳定运行对于保障电力供应的可靠性和安全性具有重要意义。
因此，研究特高压输电系统的稳定运行与控制策略成为当下电力工程领域的热点问题。
特高压输电系统的稳定运行主要面临两大挑战：一是电力系统的稳定性问题，二是特高压技术本身的特殊性。
首先，电力系统的稳定性是特高压输电系统稳定运行的基础。
特高压输电系统的大容量、长距离输电使得电力系统的动态稳定性变得更加复杂，扰动的容忍度更低。
因此，研究电力系统的动态稳定性，包括振荡抑制、电压和频率控制，是确保特高压输电系统稳定运行的首要问题。
其次，特高压技术本身的特殊性要求对输电系统的运行和控制策略进行进一步的研究。
特高压输电系统往往采用特殊的输电线路和设备，例如超高压输电线路、特高压变电站等，这些设备的运行要求更加严格。
因此，在特高压输电系统中，如何保障设备的安全可靠运行，以及如何优化输电线路和变电设备的运行策略，成为研究的重点。
针对特高压输电系统的稳定运行与控制策略，研究者们提出了一些有效的方法和措施。
首先，基于数字化技术的智能监控系统具备了对特高压输电系统的实时运行状态进行监测和分析的能力，为系统的稳定运行提供了有力的支撑。
其次，通过建立特高压输电系统的数学模型，可以对运行过程中的问题进行模拟和优化，从而确定合理的控制策略。
另外，采用高效的保护装置和控制器可以快速响应故障，提高特高压输电系统的安全稳定性。
在特高压输电系统的控制策略中，风力发电机组的融入也是重要的一环。
风力发电是可再生能源的重要组成部分，在特高压输电系统中的接入对于实现清洁能源的输送至关重要。
因此，研究如何将风力发电机组与特高压输电系统实现有效连接，提高系统的稳定性，是当前亟需解决的问题之一。
特高压输电系统的稳定运行与控制策略研究还面临着一些挑战。
首先，特高压输电系统的建设和运行需要较高的投资成本，因此在控制策略的研究中要兼顾经济性和可行性。
高电压直流输电系统的稳定性与控制技术研究
高电压直流输电系统的稳定性与控制技术研究随着电力需求的不断增加和电力网络扩展的需要，高电压直流输电系统被广泛应用于远距离大容量电力传输领域。
然而，由于输电过程中存在的多种复杂问题，如电压稳定性、电流波动和系统频率等，高电压直流输电系统的稳定性与控制技术成为研究的重点。
本文将探讨高电压直流输电系统的稳定性问题，并介绍其中涉及到的控制技术。
首先，我们来谈谈高电压直流输电系统的稳定性问题。
稳定性一直是电力系统研究的关键问题之一。
在高电压直流输电系统中，电压稳定性是影响系统运行的重要因素。
由于系统中存在较长的传输距离和高电压电流的特点，电压损耗和电流波动会导致系统的不稳定性。
此外，由于传输过程中的电力互换和系统负荷变化，频率的稳定性也是一个关键问题。
因此，如何保持高电压直流输电系统的稳定性，成为了研究的焦点。
为了解决高电压直流输电系统稳定性问题，控制技术起到了至关重要的作用。
控制技术能够通过控制输电系统的运行参数和工作状态，提高系统的稳定性和可靠性。
首先，电压和电流的控制是确保高电压直流输电系统稳定性的关键。
通过采用先进的电力电子器件和控制算法，可以实现对电压和电流的精确控制。
例如，采用检测反馈控制和模型预测控制技术，可以实时调整换流器的工作状态，从而减小电压和电流的波动。
另外，频率的控制也是高电压直流输电系统稳定性的重要环节。
频率的稳定性不仅影响电力系统的正常运行，还会影响到其他电力设备和用户的使用。
为了确保频率的稳定，可以采用多种控制策略，如AGC（自动发电厂控制）和频率响应控制。
通过这些控制策略，可以实时调整发电机输出功率，以维持系统的频率稳定。
除了电压、电流和频率的控制，高电压直流输电系统还有其他一些关键控制技术。
例如，灵活的换流控制技术可以实现高效的能量传输和防止系统短路。
线路电流的均衡控制可以减小系统压降和输电损耗。
此外，接地电流的控制也是一个重要的问题，可以通过控制换流器的工作状态来减小接地电流的大小。
《2024年蒙东特高压交直流混合送出型电网规划网架的稳定性研究》范文
《蒙东特高压交直流混合送出型电网规划网架的稳定性研究》篇一一、引言随着中国电力工业的快速发展，特高压电网建设成为了推动电网现代化、智能化的重要手段。
蒙东地区作为我国重要的能源基地，其特高压交直流混合送出型电网规划网架的稳定性研究，对于保障区域电网安全、稳定运行具有极其重要的意义。
本文将就蒙东特高压交直流混合送出型电网规划网架的稳定性进行深入研究，以期为相关领域的研究和应用提供有益的参考。
二、蒙东特高压电网现状及发展趋势蒙东地区拥有丰富的能源资源，煤炭、风能、太阳能等资源丰富，特高压电网的建设对于实现能源的远距离输送、优化资源配置具有重要意义。
目前，蒙东地区特高压电网已经初步形成，交直流混合送出型电网规划网架的建设正在逐步推进。
未来，随着清洁能源的大规模接入和电网规模的扩大，蒙东特高压电网将呈现更加复杂多变的运行状态。
三、交直流混合送出型电网规划网架稳定性研究1. 稳定性分析方法针对蒙东特高压交直流混合送出型电网，我们需要采用先进的电网稳定性分析方法，如时域仿真、频域分析等，对电网的静态稳定性和动态稳定性进行全面评估。
同时，还需要考虑电网在极端情况下的运行特性，如故障情况下的电压稳定性和功率平衡性等。
2. 稳定性影响因素影响蒙东特高压交直流混合送出型电网稳定性的因素众多，包括电网结构、电源分布、负荷特性、设备性能等。
我们需要对这些因素进行深入分析，找出影响电网稳定性的关键因素，为制定有效的稳定控制策略提供依据。
3. 稳定控制策略针对影响电网稳定性的关键因素，我们需要制定相应的稳定控制策略。
这些策略包括优化电网结构、改善电源分布、调整负荷特性、提升设备性能等。
同时，还需要结合智能电网技术，实现电网的自动化控制和智能化管理，提高电网的稳定性和可靠性。
四、实证研究与案例分析通过对蒙东特高压交直流混合送出型电网的实际运行数据进行收集和分析，我们可以更加准确地评估电网的稳定性。
同时，结合具体的故障案例，我们可以找出电网在运行过程中存在的问题和不足，为制定更加有效的稳定控制策略提供有力支持。
特高压多端混合直流输电系统稳态控制策略
特高压多端混合直流输电系统稳态控制策略摘要：与传统的两端直流输电相比，多端混合直流输电系统可实现多电源供电、多落点受电，且总体损耗和造价相对较低，是一种更为灵活的输电方式。
本文介绍了特高压多端混合直流输电系统基本特点,设计了该系统所能具有的控制模式及运行方式，详细设计了送受端的控制策略，实现了多端的协调。
考虑柔性直流高低阀组串联的特点，设计了阀组的均衡控制。
通过搭建PSCAD/EMTDC仿真模型，对系统的平稳启动、停运和稳态运行等工况进行了仿真，验证了所提策略的有效性。
关键词：特高压多端混合直流输电；高低阀组串联；裕度控制；特高压柔性直流；稳态控制0 引言近年来，高压直流输电技术在我国“西电东送”战略中发挥了越来越重要的作用。
多端直流输电技术可以实现多电源供电及多落点受电，提供了一种更为灵活的输电方式[1]。
作为新一代的直流输电技术，柔性直流输电技术不存在换相失败的问题，能够提供动态无功功率，可以改善电压稳定问题，是提高多直流集中馈入受端电网安全稳定水平的有效手段之一[2 - 3]。
因此，送端采用基于电网换相换流器(line commutated converter，LCC)的常规直流技术，受端采用多个基于电压源型换流器(voltage source converter，VSC)的柔性直流的混合直流输电技术具有不存在换相失败问题、总体损耗和造价相对较低的优点，已受到越来越多的关注[4]。
多端直流输电系统的运行控制相对两端直流输电系统更为复杂，特别是形成多端混合直流输电系统后，无论是国内还是国外，对其控制保护策略的研究还是一片空白，更无实际的工程实例。
本文首先介绍了所研究的特高压多端混合直流输电系统。
然后设计了该系统所能具有的控制模式及运行方式。
在此基础上，详细设计了送受端的控制策略，特别是柔性直流高低阀组的均衡控制和多端协调控制。
最后利用PSCAD/EMTDC搭建了特高压多端混合直流的仿真模型，对所设计的控制策略进行了启动、停运的仿真验证。
特高压交直流混联电网稳定控制分析复制
特高压交直流混联电网稳定控制分析陈凯1，段翔颖2，郭小江2(1．国家电网公司交流建设分公司，北京市100052；2．中国电力科学研究院，北京市100192)摘要：结合我国电网发展综述了特高压交直流混联输电系统安全稳定控制存在的问题及解决方法。
首先，根据交直流混联系统网架结构，给出了初步评价该类系统稳定性的一般方法，分析了交直流混联系统存在的稳定性问题及控制需求。
其次，结合我国电网规划中的交直流混联系统，论述了利用直流系统功率紧急控制、功率调制、频率调制(效果与加法合成有类似的地方,但本质区别是加法合成是基波和谐波同时存在,FM合成则完全调制了基波而生成另一种波形)等方法提高交直流系统稳定水平的方法，并给出了研究示例，验证了上述方法的有效性。
最后，针对目前交直流混联系统研究存在的不足，展望了未来研究方向。
关键词：特高压直流，交直流混联系统，直流调制，交直流协调控制中图分类号：TM712文献标志码：A文章编号：1000-7229(2016)01一0064-061301：10．a96a／j．issn．1000—7229．2016。
01．0100引言超／特高压直流输电技术的广泛应用，使交直流电网结构变得复杂多样，其中交直流混联输电方式是我国目前及未来交直流接入关系中最重要的形式之一，交流并联系统是交直流混联系统的一种特殊形式。
2000年“天广”直流输电工程投运，在我国形成了首个交直流并联运行的输电系统⋯。
为解决我国能源外送问题，建设坚强的特高压交直流电网是我国电力工业发展的重点，未来我国电网将逐渐形成“西电东送、南北互济、特高压交直流并举”的网架格局旧。
7o。
随着向家坝一上海、锦屏一苏州、溪洛渡一浙江等特高压直流输电工程的相继投运，与现有的2个川电东送500kV输电通道共同构成了交直流混联外送的格局。
随着后续多个特高压直流外送工程的建设，以及特高压交流同步电网的逐渐成形，将进件下的交直流混联输电系统将最终形成旧1。
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××电网计划建设±８００ｋＶ特高压直流工程、同塔双回±５００ｋＶ 直流工程等电网。××电网已运行送主网架为九直七交送电通道， 具有较大的特高压结构性稳定风险。对××特高压电网安全、平稳 运行造成了极大的威胁。因此，本文对××特高压交直流混联电网 稳定性控制进行了简单的分析，具体如下：
水利电力 ＤＯＩ：１０．１９３９２／ｊ．ｃｎｋｉ．１６７１７３４１．２０１９０５１７５
科技风 ２０１９年 ２月
特高压交直流混联电网稳定控制探讨
贾国保
浙江新源电力工程设计有限公司义乌分公司 浙江义乌 ３２２０００
摘 要：十三五规划后，我国政府对特高压交直流混联电网运行稳定性提出了更高的要求。本文以 ＸＸ２０１７电网数据为研究 依据，依据电力系统安全运行原则，对特高压交直流混联电网安全稳定现状进行了简单分析。并依据关键安全稳定风险，提出了 几点特高压交直流混联电网稳定控制措施。以期为特高压交直流混联电网稳定性控制方案的制定及电网安全运行提供有效的 参考。
最后，针对大规 模 交 直 流 并 网 导 致 的 同 步 频 率 提 升 问 题， 电网维护人员可以新能源主要应用地区为管理要点，开展全方 位实时同步谐波监测。同时依据新能源次同步振荡原理，制定 完善的次同步振荡安全控制方案。结合系统性新能源场站调 频调压，可从源头解决电网调节能力不足导致的稳定性故障。
一、特高压交直流混联电网特性探究 （一）受端电网电压调节功能下降 特高压电网直流密集投运的特性，在一定程度上为受端常 规火电机组提供了支撑。而直流电网大范围馈入机组，极易致 使系统电压调节特性恶化，进而导致混联电网电压稳定性风险 突出。如××电网受电比例在 ４６％以下，发生 ５００ｋＶ线路 Ｎ１ 故障，导致××地区出现电压崩溃风险。 （二）电网频率性稳定故障频发 交流系统转动惯量、机组调频能力是电网频率调节的主要 依据。但是随着特高压交直流电网的建设，系统转动惯量不断 增加，其需要承受频率波动效能也需要逐步增加。而直流转动 特性的缺失，极易导致送受 端 电 网 转 动 惯 量 下 降。［１］如 ××电 网 仿真分析数据表明，７０ＧＷ 负荷水平下，损失 ４．０ＧＷ 发电功率 时，若电网内无风电，则电力系统频率将下跌 ０．７０Ｈｚ。 （三）交直流、送受端间全局性故障突出 从理论层面进 行 分 析，特 高 压 交 直 流 混 联 电 网 的 建 设，促 使交直流及送受端间联系不断紧密。而发生频率较高的单相 短路故障，就可能导致多回直流同时换相异常，进而对交流断 面造成大规模冲击。如 ２０１７年，××电网某 ５００ｋＶ线路 Ａ相故 障跳闸，导致该区域特高压直流连续三次换相失败，最终致使 送端特高压交流长线产生高达 １８００ＭＷ 的有功冲击。 二、特高压交直流混联电网稳定控制措施 （一）优化电力系统运行控制方案 首先，在特高压 交 直 流 混 联 电 网 运 行 期 间，针 对 电 网 功 率 输送不均匀的情况，可以直流紧急功率控制为核心，针对电网 交流分担功率超标问题，构建完善的特高压交直流混联电网功 率应急控制方案。通过对直流系统传输功率的控制，可以适当 强化交直流混联电网中直流传输功率及负载能力，从而提高特 高压交直流混联电网运行稳定性。需要注意的是，在直流功率 应急控制方案中，为保证电网短路能量的有效释放，特高压交 直流混联电网维护人员可将局部潮流故障问题较严重交流电 网作为维护重点。在直流系统控制的前提下，设置回降控制直 流功率、紧急控制直流功率提升等附加措施。 其次，依据修订后《国家电网安全稳定计算技术规范》的相 关要求，特高压电网运行系统维护人员可以新一代数模混合仿 真平台为依据，进一步拓展电磁暂态仿真分析范围。结合实际 稳定性控制装置的设置，对特高压混联电网交直流特性进行全 方位分析。如针对单回特高压直流连续换相失败情况，可以主 动闭锁直流、联切送端机组为要点，从根本上切断直流换相联 锁反应。同时优化直流再启动速切交流滤波方案。结合受端 电网交流线路重合闸时间的延长，可有效降低直流扰动现象对 混联电网交流系统的不利影响。
（二）完善电网稳定控制目标体系 一方面，在《国家电网安全稳定计算技术规范》的基础上， 依据特高压交直流混联电网威胁电网安全运行故障特点，电网 维护人员可进一步完善电网稳定控制目标体系。同时综合考 虑直流系统单、双击闭锁故障等因素，将不同形态故障因素纳 入电网稳定控制目标体系中。如直流连续换相失败、直流功率 突降、再启动、受端多回直流同时换相失败等。 另一方面，依据 特 高 压 交 直 流 混 联 电 网 运 行 特 点，为 进 一 步完善交直流混联电网运行控制目标体系，电网维护人员可综 合利用直接法、时域仿真等方法，对特高压交直流混联电网运 行稳定性进行全方位分析。其中直接法主要是依据函数变化， 通过故障对比分析，在初始时间刻能量、临界能量的基础上，构 建高维度电网运行模型，以便直接判定电网稳定性；而时域仿 真法则是针对干扰源头，利用微分方程，对获得电气运行数据 进行分析。常用的时域仿真法主要为电磁暂态仿真、机电暂态 仿真等。依据特高 压 电 网 规 模，可 选 择 合 理 的 仿 真 分 析 模 型， 进而确定仿真控制基准。 （三）强化特高压交直流主网架结构 依据特高压运行理论，只有交流网、直流容量一致，才可 以保证特高压交直流混联电网具有足够的抗频率冲击能力。［２］ 据此，在特高压交直流混联电网建设阶段，国家电网应以交流 电网建设为要 点，依 据 现 有 特 高 压 混 联 电 网 直 流 电 规 模 及 容 量，构建坚强交直流同步电网。同时以国家清洁能源发展战略 为依据，驱动特高压交直流混联电网全面优化完善，为“强直弱 交”问题的彻底解决提供依据。 三、总结 综上所述，在特 高 压 交 直 流 混 联 电 网 迅 速 发 展 进 程 中，特 高压直流输电规模呈阶跃式提升，导致特高压交直流混联电网 出现严重的“强直弱交”问题。这种情况下，依据特高压交直流 混联电网运行特性，相关人员可以特高压交直流主网架结构为 要点，对特高压交直流主网架结构进行优化完善。同时在完善 的电网运行控制目标体系的指导下，进一步优化电网运行控制 方案，为 特 高 压 交 直 流 混 联 电 网 稳 定 性 控 制 效 率 提 升 提 供 依据。 参考文献： ［１］李明节．大规模特高压交直流混联电网特性分析与运 行控制［Ｊ］．电网技术，２０１６，４０（４）：９８５９９１． ［２］邸航．特高压交直流混联电网稳定控制分析［Ｊ］．通讯 世界，２０１７（１５）：２２９． 作者 简 介：贾 国 保 （１９８９），男，安 徽 安 庆 人，本 科，助 理 工 程师，研究方向：供配电设计。