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电网电压稳定与国内外动态无功新技术的研究应用

摘要

@@我国500KV电网建网运行至今已20余年,电网的运行调度策略也日趋成熟;特别是电网稳定如功角稳定问题的处理已形成了一整套的规范、规章制度和运行经验。随500KV主网越来越强、分层分区的加速进行、负荷性质的变化(如空调负荷大量增加)、直流输电比例增加,而供用电局面虽趋缓解但仍偏紧等,电网暂态稳定问题会有所演变:功角稳定水平越来越高而逐步有所淡化并演变成热稳定问题;而暂态电压稳定问题开始显山露水,特别会在局部电网突显,一般大受端的密集型地区电网部分如上海电网会更突出;予计未来整个华东电网受电达到一定份额、直流输电受电比例的不断增加、作为大受端电网可能会首先遭遇此问题。目前还未引起足够重视;因而动态无功储备或动态无功补偿的问题还缺乏深入研究,可能成为系统隐患。上海电网的某些分区,由于分层分区后缺乏电源,或因能源问题等开机不足,在某些故障下可能会发生动态电压稳定问题,而造成电压崩溃现象。电网无功电压的控制手段虽较充裕,但基本都是依靠经验、以静态电压曲线为目标,人工操作、分散控制,较为落后,无法达到全网优化。着手建立基于SCADA/EMS的AVC(或AVQR)泵统--自动电压无功控制系统:但大部分均处于研究、调试、局部试运行阶段,还无成熟的经验;且各自为政,缺乏总体协调。虽已建立按静态稳定标准检验正常和检修方式下系统静态电压稳定的薄弱节点的制度,但其所得“电压稳定裕度”仍只是一个“功率极限”的性质,而非“电压稳定极限”,因而其合理性和定量分析方面都有一定的问题。计算分析表明,存在着正常方式和检修方式的静态电压稳定的薄弱节点如华东电网沪、苏、浙地区的某些母线。综上情况,除了规划和运行层面用传统方法解决一部分无功电压的常规性问题外,面临新局面的深层问题是:在电网的稳定运行中,随电网结构、成份的变化,电网电压稳定问题将会比功角稳定问题更为突出。近年来世界各国发生的十数次大停电事故无不伴随电压稳定问题的出现,国内外电网历史上的电压稳定问题事故案例也不少。所有的研究分析文献无不突出呼吁要注意和解决好无功平衡、电压稳定问题。因而所面临新的局面可归结为:寻求合理有效的分析研究计算方法和寻求有效的电网电压静态稳定、暂态稳定的无功补偿手段已提上议事日程。

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