基于换流母线视角的交直流系统交互无功功率动态特性分析

多馈入交直流电网受扰后,其严峻的无功环境给电网安全运行带来潜在威胁。首先,基于功率视角,分析准稳态运行下交直流系统交互无功功率的组成,系统全面地揭示了其复杂的动态特性;然后,基于换流母线视角,深入探讨影响该动态特性的因素;最后,通过PSCAD平台搭建等值系统模型,仿真分析在受端系统强度、综合负荷特性、故障类型及其位置等因素影响下,交直流系统交互无功功率的动态响应特性。该研究成果对于全面把握交直流互联电网的动态特性具有重要参考价值。

交直流互联系统换流母线动态电压稳定判据

交直流系统之间的相互作用,尤其是与弱交流系统连接时,会带来电压不稳定、动态不稳定等一系列问题。受端系统为弱系统时,换流站交流母线的电压稳定性成为困扰直流输电系统正常运行的一个重要问题。在以往研究的基础上,提出了一种判断交直流互联系统逆变站换流母线动态电压稳定性的判据,该判据简单且判断速度较快。利用BPA仿真软件,对两端直流系统(以下简称2DC系统)直流闭锁故障时的换流母线动态电压稳定性进行了分析,研究结果验证了判据的有效性和合理性。

特高压换流站调相机动态无功支撑的有效作用范围研究

针对换流站调相机动态无功支撑能力不足的问题进行了研究。首先,基于含调相机的特高压换流站等值电路图,推导换流母线电压表达式,得出短路比与故障地点是其主要影响因素;然后,计及系统短路比大小和故障地点,分析故障后调相机是否有效抬升换流母线电压至预期值,得到其有效作用范围;最后,利用PSCAD仿真验证。所提方法可以评估换流站调相机动态无功支撑能力的有效作用范围。

阀组未连接交流母线跳闸功能仿真分析和应用

为防控类似2018年“3·21”巴西大停电事故,针对特高压直流开展整流侧阀组未连交流母线失压风险分析,分别分析了送端换流站全部交流线路跳开、换流变间隔所在串开关跳开、交流系统故障等导致的失压或无交流滤波器运行情况,进而提出了增加阀组未连接交流母线跳闸功能。经过仿真验证,该功能可以在换流阀未连接交流母线时快速跳闸停运直流并发出闭锁信号,避免安稳装置因未及时收到闭锁信号而延迟动作。新增逻辑经现场验证并实施,增强了南方电网系统安全可靠运行能力。