广东500kV电网短路电流问题研究

摘要

装机规模的扩大和电气联系日趋紧密共同导致短路电流的逐渐攀升，短路电流过大问题是影响广东电网未来发展的重要问题之一，为适应广东电网长远发展，急需研究广东500kV电网的短路电流问题。在前人的研究中主要研究了限制短路电流的措施，在影响因素的研究中少有量化分析。本文针对广东500kV电网，基于自阻抗和转移阻抗的短路电流计算方法，提出短路电流贡献系数的概念，作为分析研究短路电流问题的理论基础。
　　本文首先分析广东500kV电网短路电流的发展趋势和影响因素。基于广东电网2007至2014年的实际数据，计算短路电流的总体发展水平，并分别分析“十一五”和“十二五”期间在电源接入和网架结构发展两个方面分别提供的广东电网短路电流增长量，基于广东电网2014年的实际数据分析省间交流联网对省内短路电流的影响，并利用短路电流贡献系数分析接入不同电压层级的电源对短路电流的贡献，探究不同区域电源对站点短路电流的影响程度。
　　本文针对广东电网实际情况，探讨适合于广东电网的短路电流限制措施。首先归纳近年已采取的短路电流限制措施，然后通过对不同的电源布局假设方案进行比较分析，得出电网规划中在电源接入方面的规划建议，通过解环和拉长联络线的方式探究网架调整方面可实施的短路电流控制措施。
　　最后针对现有的远景目标网架方案进行探讨。首先分析各方案控制短路电流的原理，对比短路电流限制的难度和效果，讨论控制短路电流的同时对电网稳定性造成的影响，提出基于层次分析法的综合评价体系，从多个方面综合各方案的优劣，最终对远景目标网架的选择提出建议。

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1 绪 论

1.1 选题背景与研究意义

1.2 控制短路电流问题的研究现状

1.3 本文研究的主要内容与章节安排

2 短路电流分析的理论基础

2.1 基于节点自阻抗的短路电流计算方法

2.2 基于转移阻抗的短路电流计算方法

2.3 短路电流贡献系数的定义

2.4 本章小结

3 短路电流发展现状及影响因素分析

3.1 短路电流水平发展及现状分析

3.2 电源和网架发展分别对短路电流增长的影响分析

3.3 省间交流联网对省内短路电流的影响分析

3.4 电源接入对短路电流的影响分析

3.5 本章小结

4 系统规划中控制短路电流的措施研究

4.1 已采取的限制短路电流措施

4.2 电源规划中控制短路电流水平的研究

4.3 网架规划中控制短路电流水平的研究

4.4 本章小结

5 广东电网远景目标网架方案探讨

5.1 远景规划方案的短路电流控制效果分析

5.2 限制短路电流对电网稳定性造成的影响

5.3 规划方案的综合评价

5.4 本章小结

6 总结与展望

6.1 全文总结

6.2 对今后研究工作的展望

致谢

参考文献

附录1 MATLAB计算短路电流程序代码

附录2 攻读硕士学位期间发表学术论文目录

附录3 攻读硕士学位期间参与的科研项目