考虑多回分层直流接入的互联电网仿真分析方法的研究及应用

发布时间：2023-04-02 09:12

　　能源中心与负荷中心的逆向分布使得电网的建设必然向着具有大容量、远距离输电能力的特高压直流输电发展,随着直流输送容量不断的增加,受端电网直流落点越来越密集,现有的直流接入方式对受端电网无功电压支撑能力提出很高要求,并且不利于受端系统的潮流疏散。所以,国家电网从电网结构入手,提出一种特高压直流分层接入不同电压等级交流电网的方式,即双极运行的直流逆变站每一极的高端、低端换流器通过通过换流变分别接入500KV/1000KV受端电网,在实际工程中已有多条直流输电工程应用。采用分层接入方式的交直流互联电网与常规直流接入方式在拓扑结构和控制方式上都有很大区别,为保证交直流系统的安全稳定运行以及对其拓扑结构的深入了解,本文针对基于多回分层直流接入的交直流互联电网等效模型和潮流计算方法以及多回分层直流交互作用下系统电压稳定仿真分析做出相应研究,论文主要研究内容如下:首先,本文建立了一种考虑多回分层直流接入方式的HVDC等效模型。从LCC换流器的等效结构入手,得到考虑分层结构的基本直流约束,通过提出一种新的等效结构来获得直流母线的导纳矩阵,进而得到具有分层结构的高压直流输电系统的通用等效模型,并且得到其相...

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 论文的研究背景及意义
    1.2 当前研究现状
        1.2.1 特高压直流分层接入电网的研究现状
        1.2.2 交直流互联系统潮流计算方法的研究现状
        1.2.3 电压稳定分析的研究现状
    1.3 论文的研究思路及主要工作
第2章 考虑多回分层直流接入的互联电网模型研究
    2.1 引言
    2.2 LCC换流站的等效结构
    2.3 考虑多回分层直流接入的HVDC模型
        2.3.1 考虑分层结构的基本直流约束
        2.3.2 考虑多回分层直流接入的HVDC网络通用等效模型
    2.4 考虑正极和负极不平衡运行的模型改进
    2.5 本章小结
第3章 计及分层直流接入的交直流混联潮流计算方法
    3.1 引言
    3.2 带有分层结构的统一潮流模型
        3.2.1 功率平衡方程式的描述
        3.2.2 统一迭代法的雅可比矩阵
    3.3 具有等效直流公式的潮流模型
        3.3.1 计算注入带有分层接入结构的HVDC的功率
        3.3.2 等效法的过程分析
    3.4 不同潮流模型的算例分析和比较
    3.5 LCC换流站对VQ灵敏度的影响
    3.6 本章小结
第4章 多回分层直流交互作用下系统电压稳定仿真分析
    4.1 引言
    4.2 直流分层结构对受端电网无功支撑的影响
        4.2.1 常规接入方式下无功需求
        4.2.2 分层接入方式下换流站无功需求
        4.2.3 常规与分层结构下对受端无功需求量的对比
    4.3 分层直流接入功率流大范围波动下的仿真分析
        4.3.1 在500kV母线故障下电压轨迹演化
        4.3.2 在1000kV母线故障下电压轨迹演化
        4.3.3 在500kV与1000kV母线故障点不同带来的电压轨迹演化趋势的差别
        4.3.4 多回分层直流不同层间电压关联关系
        4.3.5 多回分层直流同层间电压关联关系
        4.3.6 在山东电网、江苏电网下的综合电压失稳仿真
    4.4 多回分层直流接入系统与常规直流输电接入系统在电压失稳时的区别
        4.4.1 多回分层直流与常规直流接入系统在静态电压失稳分析上的区别
        4.4.2 多回分层直流与常规直流接入系统在暂态电压失稳仿真上的区别
    4.5 多回分层直流接入方式下受端系统的电压失稳演化规律
    4.6 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
致谢
学位论文评阅及答辩情况表



本文编号：3778962