广东特高压交直流混联电网安全稳定分析与控制

摘要

“十二五”规划后期，南方电网计划建设糯扎渡电站送电广东±800kV特高压直流工程，洛溪渡电站送电广东同塔双回±500kV直流工程和金沙江中游梨园、阿海电站送电广西直流工程。2015年西电东送主网架在2010年“五直八交”的基础上形成“九直八交”送电通道，特高压结构性稳定问题十分突出，对广东电网安全稳定产生重要影响。为提高广东电网的静态稳定性和暂态稳定性，使电力系统满足稳定导则，对广东特高压电网进行分析、研究安全稳控措施是非常必要的。
　　本文以广东电网2015年数据为研究基础，依据电力系统安全稳定导则，利用BPA软件对广东电网进行潮流计算。对广东电网各种典型故障仿真和广东电网重要地区安全稳定现状进行分析。找出各重要地区所存在的安全稳定问题，并给出解决措施。为广东电网的安全稳定控制措施的完善奠定基础、提供依据。
　　电气距离作为描述电网节点间的电气耦合程度的参数，得到广泛应用。本文对电气距离的概念、电气距离的特性（非负性、对称性、可加性、物理量纲、物理意义）进行了详尽的阐述。并运用电气距离灵敏度法，基于无功功率灵敏度和有功功率灵敏度对IEEE-30节点网络进行分区，验证了电气距离灵敏度法的可行性。
　　本文提出以电气距离灵敏度法对大电网分区后确定安全稳定控制措施。在切机切负荷措施中，需确定切机切负荷地点及切机切负荷量。本文基于电气距离灵敏度法对广东电网进行分区。选取特高压电网的典型故障、典型线路仿真分析，在对广东电网分区后确定安全稳定控制措施，能快速、准确地确定切机切负荷地点。最后对切机切负荷的规律，切机量的影响因素进行了研究。
　　论文主要围绕广东电网安全稳定分析与控制为研究中心，为广东电网安全稳控措施的制定和电网安全、稳定运行提供了研究基础及技术支持。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题研究的目的和意义

1．2 特高压电网

1．3 电力系统稳定性定义

1．4 电力系统安全稳定控制要求和内容

1．4．1 对大电网安全稳定控制提出的要求

1．4．2 电力系统安全稳定控制内容

1．5 电力系统安全稳定控制的研究现状

1．6 本文所做的工作

第2章 广东电网安全稳定研究的计算依据

2．1 广东电网结构概况

2．2 计算模型及稳定判据

2．2．1 计算模型

2．2．2 稳定判据

2．3 2015年典型方式下广东电网静态稳定性分析

2．4 本章小结

第3章 广东特高压电网安全稳定分析

3．1 引言

3．2 广东电网故障分析

3．2．1 直流换相失败分析

3．2．2 单回直流双极闭锁分析

3．2．3 多回直流双极闭锁分析

3．2．4 交直流故障分析

3．2．5 中开关拒动分析

3．3 广东电网重要地区安全稳定分析

3．3．1 广州地区

3．3．2 深圳地区

3．3．3 东莞地区

3．3．4 佛清、肇云地区

3．3．5 江门、阳江地区

3．4 本章小结

第4章 基于电气距离灵敏度法的网络分区

4．1 引言

4．2 电气距离的定义

4．2．1 电气距离概念

4．2．2 电气距离的特性

4．3 电气距离的计算方法

4．3．1 灵敏度法

4．3．2 灵敏度计算方法

4．4 基于电气距离灵敏度法的网络分区

4．4．1 基于无功功率灵敏度的网络分区

4．4．2 基于有功功率灵敏度的网络分区

4．5 本章小结

第5章 广东电网切机切负荷的研究

5．1 引言

5．2 广东电网的分区研究

5．2．1 电网的电气距离分区思想

5．2．2 基于电气距离灵敏度法的广东电网分区

5．3 广东电网安全稳定控制系统

5．4 广东电网典型故障分析与控制

5．4．1 特高压直流典型故障

5．4．2 特高压交流典型故障

5．5 切机量的影响因素

5．5 本章小结

结论

参考文献

致谢

附录A 攻读学位期间所获得的学术成果

附录B 攻读学位期间所参加的科研项目目录

附录C 广东电网安全稳定控制系统图

附录D IEEE-30节点数据结构图

附录E IEEE-30节点潮流计算结果