特高压入赣特性分析及对江西电网二、三道防线的影响研究

发布时间：2020-05-06 12:46

【摘要】：根据国网公司特高压工程建设规划,预计2021年雅中-江西±800kV特高压直流工程和华中电网荆门-武汉-南昌-长沙-荆门1000kV特高压交流环网工程将相继投运。江西电网结构将由单一的超高压交流环网转型升级为特高压交直流混联电网,电网特性及其运行控制都将发生重大变化。江西电网本身负荷较小、峰谷差较大,与外界交流联系较弱,大容量电力馈入后更有可能造成元件过载、受端发生暂态稳定问题。因此,特高压入赣对江西电网的第二、三道防线提出更高的要求。本文以2021年特高压交直流接入江西电网为研究背景,以2021年规划数据为基础。通过PSASP仿真软件对特高压交直流馈入江西电网后电网特性进行分析,并对电网二、三道防线适应性及其策略优化进行研究。对于特高压交直流馈入特性研究,根据交直流投运时序。从潮流约束和暂稳约束两大方面,分析了交流环网投运前后基于受端电网约束的直流馈入能力,并得出不同约束条件下直流馈入的极限值。通过对比交流环网投运前后直流馈入极限的差异得出结论,若不考虑长南线南送的极端运行方式,直流馈入极限提升量达到3900MW。验证了交流环网工程的投运对直流馈入极限有较大提升。通过典型同塔双回线路同跳故障和直流双极闭锁故障研究第二道防线稳控措施的适应性。研究结果表明2021年大容量直流馈入江西电网后,现有稳控切负荷量略显不足。建议将大负荷方式下可切负荷量提升至1500MW左右,并需考虑直流功率速降措施。可保证在正常方式下,故障后稳控措施有较好的适应性;在检修方式下,需对交直流功率进行预控,可使故障后稳控措施有较好的适应性。针对江西电网现有的第三道防线难以应对特高压直流接入后第三类扰动故障带来的稳定性问题。提出通过低压减载继电器快速动作的解决方案,并给出直流跨越故障和中开关拒动故障后的低压减载设置方案,仿真验证其有良好的适应性及可靠性。同时通过研究严重故障下机组的同调性,找出江西同调机群,并分析江西电网内部解列断面,提出优先设置解列点的位置。
【图文】：

图 2.1 雅中-江西特高压直流规划接入方案压直流模型特高压直流采取高低端两落点接入，直流双极满送功率 80按高低端 1:1 分别接入 500kV 南昌换站 1 号母线和 2 号母2 组 280Mvar，，低端滤波器 20 组 160Mvar。相比于单落点落点接入能有效避免特高压站下网功率过多导致的设备过结构和潮流分布更加合理。当系统故障直流部分闭锁，不影输，能减轻故障严重程度。具体接入模型如图 2.2 所示：赣交流滤交流滤波器组平波电抗器直流输电线路直流滤波器换流阀换流变接地极极1换流变~赣南昌换500-1

由表 3.6 可知，特高压环网工程投运后，在 1000kV 联络线向江西馈入电力的情况下，由于特高压交流电力馈入加重昌特-进贤线路上潮流，致使极端开机方式下昌特-进贤发生 N-1 过载。由此可得出结论，特高压环网投运后，受直流功率疏散约束雅中直流最多可输送 6000WM。3.2.2.4 小结综上所述，从潮流特性角度考虑，特高压直流馈入功率极限主要受以下三级关系制约：a 华中电网静稳极限对雅中直流馈入能力的制约：有环网雅中直流+长南线整体不超过 9300MW，无环网雅中直流+长南线整体不超过 8300MW。b 江西交直流受电能力制约：有环网交直流不超过 9600MW，无环网交直流不超过 5400MW。c 直流功率疏散能力制约：有环网直流不超过 6000MW，无环网直流可满功率输送 8000MW。潮流特性三级制约关系如图 3.8-3.9 所示：
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM721;F426.61

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本文编号：2651280