特高压直流输电

摘要： 本文从电容器噪声产生的机理进行阐述,列举了降低噪声和抑制噪声的措施,通过降噪效果剖析,为今后高压直流输电及其他工程单元噪声控制及研究方向提供参考依据。

摘要： 分层接入的特高压直流输电系统中,非故障层换相失败预测控制的启动时刻存在延时,无法及时反应故障严重程度以输出合适的触发角提前量,可能导致高低端换流器同时发生换相失败的风险增加。对此,提出一种基于故障层触发角提前量前馈的高低端换流器换相失败预测控制协调策略。利用故障层换流器可更灵敏反应故障严重程度的特点,所提策略将故障层换相失败预测控制触发角提前量引入非故障层换相失败预测控制,实现非故障层换相失败预测控制启动时刻提前。此外,还引入直流电流协调系数以得到更合适的触发角提前量。在PSCAD/EMTDC中搭建了仿真模型,对不同工况下所提控制策略进行了验证。结果表明,该策略能快速应对逆变侧交流系统故障,减小高低端换流器同时发生换相失败的风险,对预防分层接入系统高低端换流器同时发生换相失败有一定借鉴意义。

摘要： 行波保护作为特高压直流输电系统线路的主保护,其动作的准确性直接关系到直流输电系统的安全稳定运行。行波保护各判据中故障特征量的生成均基于直流分压器的测量值。然而,直流分压器难以准确地传递各频段下的信号,这将导致行波保护的可靠性下降。首先,基于直流分压器等效电路模型推导直流分压器传递函数,分析直流分压器对时域信号及频域信号的传变特性。其次,结合行波保护的判据和逻辑,研究直流分压器传变特性对行波保护性能的影响。然后,将直流分压器传变特性作为影响行波保护定值整定的因素纳入整定流程,提出一种计及直流分压器传变特性的行波保护定值整定方法。最后,参照实际工程参数搭建仿真模型,对所提方法的有效性及可靠性进行验证。结果表明,所提方法能有效提高行波保护整定的可靠性。

摘要： 直流回路接头端子发热目前已成为特高压换流站运维的严重问题,对电网的安全运行造成了巨大的威胁。根据接头端子相关的规程规范和大电流温升试验结论,给出额定直流电压±800 kV、额定直流输送容量10000 MW直流输电工程换流站的直流回路接头端子的设计原则。并以某±800 kV换流站典型的直流回路接头端子设计为例,通过分析大负荷工况下接头端子的红外测温结果,以验证所提出的直流回路接头端子设计原则能够满足规程规范对接头端子最高温度(温升)的要求,对提高特高压换流站的安全可靠性具有重要的实用价值。

摘要： 为满足我国日益增长的用电量需求,电网的输电电压朝着特高压、超特高压等级发展已经成为历史必然趋势。在此背景下,特高压直流输电技术在经济、灵活以及稳定运行等各方面表现出了巨大优势,相较交流输电技术,已经逐渐成为未来输电系统设计的重要方向。此外,特高压直流GIL输电被认为是双碳背景下解决我国输电重大需求问题的关键性办法之一,尤其是环保型GIL,能够在降低碳排放的前提下,充分利用直流特高压传输在长距离下的巨大优势,需得到进一步的探索与研究。本文对发展直流输电技术的必要性、优势与缺陷进行了概述,并对环保型GIL发展的现状与关键问题进行了分析。

摘要： 针对特高压直流输电工程,本文设计并开发基于自主可控平台的特高压直流控制保护系统。首先,分别设计自主可控控制保护系统的软、硬件平台,并将平台自身特点与特高压直流输电系统要求相结合,设计可靠的冗余通信方式和完备的主机状态监视功能。然后,在自主可控平台上设计特高压直流控制保护系统,并开发功能样机。最后,在基于实际工程参数的实时仿真系统中,进行系统性能测试。试验结果表明,该自主可控特高压直流控制保护系统功能完善、性能优良,具备工程化应用条件。

摘要： 大地电性结构是否反映真实的地下各种介质的分布情况决定了特高压直流输电(Ultra-high Voltage Direct Current,UHVDC)接地极近区交流厂站变压器中性点电位计算的准确程度。研究分层大地电性结构模型、大地电磁测深(Magnetotelluric Sounding,MT)剖面延拓模型和三维Kriging大地电性结构模型对计算地电位、直流电流透入深度以及直流电流在大地中的分布规律的影响。结果表明,对于不同的大地电性结构模型都会有3%左右的入地电流进入地下300 km的深层大地;比较三种模型计算得到的直流偏磁电流(DC Biasing Current,DCBC)与锡盟-泰州±800 kV特高压直流输电工程系统调试数据,可知利用三维大地电性结构模型计算得到的地电位准确度更高,且岩性不均匀会导致稳定的电流场的空间分布发生变化。

摘要： 800 kV特高压直流输电系统额定工作电流大,接地极入地电流对接地极近区电网变压器的偏磁影响及治理是需要研究的课题。结合白鹤滩—浙北±800 kV直流工程的建设,利用大地电磁测深历史数据,建立浙北陈安村接地极近区大地三维电阻率模型,按5000 A入地电流工况计算接地极近区电网厂站地电位,得到浙北电网124个厂站地电位的计算结果;在此基础上,建立电网偏磁电流模型,计算偏磁电流并给出偏磁治理方案。研究结果表明,与溪洛渡—浙西±800 kV直流工程金丝接地极的影响相比,由于浙北电网输电线路相对密集、线路长度相对较短,陈安村接地极入地电流造成的影响相对较小。

摘要： 近日在上海庙至临沂特高压直流输电通道(以下简称“昭沂直流”)配套山东能源集团内蒙古杭锦旗伊和乌素风电项目现场可以看到,历时4个月连续奋战,刚刚完成吊装的25台风机,从茫茫沙海拔地而起、直冲天际,于广袤天地间,与蓝天白云交相辉映,构成一幅壮美画卷,完美诠释了山东能源行业“树一台风机、立一个标杆,建一座风场、成一个示范”的品牌理念。

摘要： 文中建立了考虑长期合约交易电量约束的新能源高占比送端电网随机生产模拟两层框架。其中,上层根据系统多年运行数据提取负荷和新能源出力特性,并考虑水电丰、枯水期的季节特性进行长周期随机生产模拟,求解送端电网待优化目标年、月内的日直流外送电量;下层结合上层优化得到的日直流外送电量和日前预测场景进行日前直流外送功率的调整优化,采用分布鲁棒优化模型,根据不确定分布集合的形式,将不确定问题转换为确定性二次约束二次规划(QCQP)问题,进一步采用重构线性化技术将QCQP模型转化为易于求解的线性规划问题,将日前优化得到的直流外送修正电量返送至上层,通过重启上层优化可以更新后续剩余合约电量及分配计划,以更新后续日前调度优化的直流外送初值。参照中国西北某省级送端电网的能源构成和分布建立仿真算例进行验证,结果表明所提方法在保证安全性的同时,有效提高了系统运行的经济性,促进了新能源的消纳。

摘要： 本文对灵州－绍兴±800kV特高压直流输电工程控制系统和滇西北－广东±800kV特高压直流输变电工程控制系统的分层结构和控制系统的功能配置进行了描述,比较了两种设计方案的可靠性和各自的优势.

摘要： 以国内某在建±800kV特高压直流输电工程为背景,研究了整流站和逆变站极区故障和阀区故障时,不同的闭锁时序策略.对每种故障分别从整流站和逆变站进行分析,考虑setα=90、移相和投旁通对不同动作策略的优异,同时考虑是否会造成直流电流过冲、是否会造成直流电流过零、是否能快速的转移系统中的能量、是否能快速的隔离故障区域以及当极区发生故障时,选取某种策略另一极是否会换相失败;当阀区发生故障时,选取某种策略另一阀组是否会发生换相失败等因素,从而得到较为合理的极区故障及阀区故障的闭锁策略.为验证策略的合理性及优异性,利用工程调试所搭建的RTDS仿真平台,同时利用该工程控制保护系统进行试验,试验结果表明,本文所选取策略相对以前的策略具有较为显著的改进,可防止多种工况下的换相失败及电流断续情况,为在建工程及今后新建工程保护性闭锁策略提供了指导性意见.

摘要： 江西电网计划于2020年建成首条±800kV特高压直流输电工程,西南电网大容量清洁能源将通过特高压直流输入江西电网,同时江西受端系统安全稳定性将面临挑战.为研究受端系统故障对交直流混联系统暂态稳定性的影响,提出了一套离线仿真的分析方法.该方法涵盖了交直流混联系统可能存在的换相失败、闭锁以及连续换相失败后闭锁的运行风险分析,并基于分析结果提出相应的安全控制措施.以雅中—江西±800kV特高压直流输电工程为例,分析了直流阀直接闭锁和连续换相失败后闭锁两类故障,对比两类故障对江西电网安全稳定运行造成的影响,提出了配套的应对措施.仿真研究表明,所提评估分析方法能有效指导电网运行与控制,所提安全稳定控制措施能有效提高电力系统应对紧急事故的能力.

摘要： 中国能源和消费结构决定了大量的新能源电力需要通过特高压直流远距离输送到负荷中心.特高压直流输电具有输送容量大的优点的同时,对送端和受端系统强度都具有较高的要求.为避免直流闭锁等故障造成功率、电压的大幅波动引发电网事故,通常要求特高压直流线路两端电网具备较强的稳定水平和事故支援能力.受送端地区电源结构的约束,部分直流工程的送端具有弱电源支撑的特点.

摘要： 由于电容器组主接线的确定直接关系到设备的选型、继电保护方式的选择及诸多设计原则的实施等,所以在此次高压并联电容器装置方案确定的过程中,依据现行的国家和行业标准、设计规范等就集中接线方案及设备选型的可靠性和运行维护能否满足要求等方面作了详细的论证,最终形成了完善的装置设计方案.为了交流大容量、高电压补偿装置的设计和运行经验,本文就66kV、120Mvar的电容器组主接线的方案选择及一些设计原则谈下自己的见解.

摘要： 特高压直流输电工程极大解决了我国能源分布不均的问题,在国际上享有盛誉.深入研究滤波设备在含高比例谐波电磁力驱动下振动噪声机理，提出切实有效的滤波设备噪声治理措施，具有重要的工程意义和研究价值。

摘要： 特高压直流输电工程的飞速发展为受端电网地区带来了富裕的电力供应,但随之而来的还有诸多安全稳定问题.本文首先概括了影响交流系统强度的四个要素,然后通过MATLAB/Simulink仿真软件模拟最基本的两端单极特高压输电系统,分析故障时不同受端交流系统强度对受端电网实时功率、频率以及电压的影响;最后针对当前“强直弱交”大电网格局的运行风险,提出三点应对措施.

摘要： 同步调相机作为特高压直流配套工程投产后,开展其对受端电网运行影响以及协调控制策略研究具有重要现实意义.首先分析了大型同步调相机的无功运行特性,建立了不同时间尺度下的调相机无功电压模型.其次通过华东实际电网算例,仿真分析了对电压特性、短路电流以及换相失败等的影响.仿真结果表明,调相机接入后可以有效提升电压支撑能力,显著增强电网强度,降低换相失败风险,验证了理论分析的正确性.最后提出将调相机接入AVC统一调配,并采用较小静态调差系数和稳态迟相运行的控制策略,可充分发挥调相机的动态无功支撑作用.

摘要： 同步调相机作为特高压直流配套工程投产后,开展其对受端电网运行影响以及协调控制策略研究具有重要现实意义.首先分析了大型同步调相机的无功运行特性,建立了不同时间尺度下的调相机无功电压模型.其次通过华东实际电网算例,仿真分析了对电压特性、短路电流以及换相失败等的影响.仿真结果表明,调相机接入后可以有效提升电压支撑能力,显著增强电网强度,降低换相失败风险,验证了理论分析的正确性.最后提出将调相机接入AVC统一调配,并采用较小静态调差系数和稳态迟相运行的控制策略,可充分发挥调相机的动态无功支撑作用.

摘要： 同步调相机作为特高压直流配套工程投产后,开展其对受端电网运行影响以及协调控制策略研究具有重要现实意义.首先分析了大型同步调相机的无功运行特性,建立了不同时间尺度下的调相机无功电压模型.其次通过华东实际电网算例,仿真分析了对电压特性、短路电流以及换相失败等的影响.仿真结果表明,调相机接入后可以有效提升电压支撑能力,显著增强电网强度,降低换相失败风险,验证了理论分析的正确性.最后提出将调相机接入AVC统一调配,并采用较小静态调差系数和稳态迟相运行的控制策略,可充分发挥调相机的动态无功支撑作用.

摘要： 为了能够可靠地以相对低的支出消除通过自换相式变流器（1）连接到交流电压网（17）的高压直流输电线（19）上的故障，借助控制以模块化设计实施的变流器（1）的相支路（4，5，6；7，8，9）中的各自至少一个H电桥子模块（36，37，38；39，40，41），在产生电弧电压的反相电压的条件下，降低在故障时流过的短路电流。本发明还涉及一种通过高压直流输电线和变流器传输电流的装置。

摘要： 为了能够可靠地以相对低的支出消除通过自换相式变流器（1）连接到交流电压网（17）的高压直流输电线（19）上的故障，借助控制以模块化设计实施的变流器（1）的相支路（4，5，6；7，8，9）中的各自至少一个H电桥子模块（36，37，38；39，40，41），在产生电弧电压的反相电压的条件下，降低在故障时流过的短路电流。本发明还涉及一种通过高压直流输电线和变流器传输电流的装置。

摘要： 本发明公开了一种用于特高压直流输电的接线方法及特高压换流站，对于整流侧，所述方法包括：分别设置整流侧特高压高端换流站和特高压低端换流站；所述整流侧特高压低端换流站接收来自第一电源收集点的第一交流电，将所述第一交流电转换为第一中压直流电，输入特高压高端换流站；所述整流侧特高压高端换流站接收来自第二电源收集点的第二交流电及所述第一中压直流电，将所述第二交流电经整流后与第一中压直流电叠加，产生第一特高压直流电，将所述第一特高压直流电源输出至逆变侧特高压高端换流站。应用本发明，减少了交流线路的出线回数，降低了传输成本及传输损耗，获得了较好的经济效益。大大减少了建设成本，降低了运费。

摘要： 本发明公开了一种特高压直流输电的直流过电压保护方法、装置、设备及计算机可读存储介质，在接收到采集的电路参数后，判断待诊断阀组是否接收到触发脉冲，如果是，则根据该待诊断阀组的类别和电路参数执行与该待诊断阀组对应的预设过电压保护规则；如果否，则依据该待诊断阀组的类别将电路参数中的400kV直流母线电压UdM置为对应的预设值后，依据重置后的电路参数执行预设过电压保护规则。通过在阀组闭锁触发脉冲时将产生波动的400kV直流母线电压UdM采样值置为对应的预设值，消除了400kV直流母线电压UdM的波动，进而避免了该波动对执行预设过电压保护规则的影响，极大程度上避免了直流过电压保护误出口问题。

摘要： 本发明涉及一种特高压直流输电系统直流线路电压波动的监视方法，包括以下步骤：S1、根据工程实际情况，为直流线路电阻设置一个上限值和下限值；S2、通过直流分压器对直流线路电压进行实时测量，并监测直流分压器单块二次分压板是否异常；S3、监控直流线路电阻，当超过上限值时则发HIGH WARNING告警信号，当超过下限值时则发LOW WARNING告警信号；直流分压器增设有一TDM总线数据解析模块，总是解析两套TDM测量总线的数据，并将两套测量系统的直流线路电压作差后取绝对值，并折算成标幺值，与一设定值作比较，当超过设定值时发EXCEED WARNING告警信号。本发明的方法对高压直流输电系统线路电压波动进行灵敏、快速、全面的监视，及时预警，防止电压波动异常导致故障范围扩大。

摘要： 在电力系统实时数字仿真技术中，一种高压直流输电、特高压直流输电控制系统的开发方法。

摘要： 本发明公开了一种用于特高压直流输电的接线方法及特高压换流站，对于整流侧，所述方法包括：分别设置整流侧特高压高端换流站和特高压低端换流站；所述整流侧特高压低端换流站接收来自第一电源收集点的第一交流电，将所述第一交流电转换为第一中压直流电，输入特高压高端换流站；所述整流侧特高压高端换流站接收来自第二电源收集点的第二交流电及所述第一中压直流电，将所述第二交流电经整流后与第一中压直流电叠加，产生第一特高压直流电，将所述第一特高压直流电源输出至逆变侧特高压高端换流站。应用本发明，减少了交流线路的出线回数，降低了传输成本及传输损耗，获得了较好的经济效益。大大减少了建设成本，降低了运费。

摘要： 本发明公开一种特高压直流输电系统直流线路行波保护方法，属于直流输电技术领域，所述方法包括获取对端的采样数据并对采样数据进行极模变换解耦，得到反向行波，采样数据包括两极的电压和电流；基于反向行波，计算行波差动电流并求其在T长度时间窗内的平均值作为动作电流；基于反向行波，计算制动电流，制动电流为第一制动电流、第二制动电流和第三制动电流之和，第一制动电流为基于T长度时间窗内正向电流行波计算得到，第二制动电流为基于T长度时间窗内反向电流行波计算得到，第三制动电流为根据互感器传变特性计算得到；在动作电流大于制动电流时，判定为区内故障；基于故障选极判据进行故障选极，相应出口跳闸；提高了行波保护精度。

摘要： 本实施例提供了一种特高压直流输电系统的直流系统控制方法和装置，首先结合特高压直流输电系统的逆变侧发生交流故障后的动态无功特性及交直流系统的准稳态特性方程，得到控制方程；将流向特高压直流输电系统的直流系统的无功功率的相反数作为无功功率参数；将交流系统的换流母线电压作为换流母线电压参数，并将控制方程中的关断角取为额定关断角，再将控制方程中剩余换流站参数常量代入，形成无功解耦控制方程；当判定交流系统发生故障时，基于无功解耦控制方程对直流系统进行控制。本申请通过基于无功解耦控制方程对直流系统的控制，能够抑制后续换相失败的问题，有效提升了直流输电系统故障穿越能力，避免故障恢复过程中再次发生换相失败故障。

摘要： 本实用新型公开了一种架空输电导线及特高压直流输电线路。该架空输电导线包括加强芯部分，所述加强芯部分由数股特高强度镀锌钢线组成，且所述数股特高强度镀锌钢线形成层绞式结构；和导电部分，所述导电部分由数股高强度铝合金线组成，围绕在所述加强芯部分的外部，并且所述数股高强度铝合金线在所述加强芯部分的外部形成层绞式结构。本实用新型的特高压直流输电线路使用上述架空输电导线。本实用新型的导线，载流量满足要求，拉重比大，具有较佳的柔韧性、抗疲劳性、抗振性，具有良好的机械强度。