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±500kV同塔双回直流输电系统双回功率控制研究

±500kV同塔双回直流输电系统双回功率控制研究

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作者：耿贝贝华南理工大学

学位级别：硕士

牛从直流工程是“十二五”南方电网西电东送的重点工程之一。这是我国首次采用两回直流线路同塔架设、两端换流站同址建设、两回直流共用接地极的双回直流输电工程。牛从直流设置了双回直流控制系统,这是该系统是第一次在直流工程中应... 详细信息

牛从直流工程是“十二五”南方电网西电东送的重点工程之一。这是我国首次采用两回直流线路同塔架设、两端换流站同址建设、两回直流共用接地极的双回直流输电工程。牛从直流设置了双回直流控制系统,这是该系统是第一次在直流工程中应用。本文分析了牛从直流控制系统的分层结构,对其特有的双回控制系统,特别是双回功率控制功能进行了比较详细的分析和研究,包括双回直流功率分配、双回功率控制模式的转换原则以及双回功率控制模式的投退等。目前,牛从直流接地极入地电流对油气管道的正常运行造成了严重影响,为有效控制入地电流南方电网采取了必要的的临时措施和应急措施。但这些措施增加了运行人员的工作量,并以牺牲直流的运行特性为代价。现有双回直流功率分配策略为:首先按照两回直流电压绝对值之和的比例分配至每回直流,然后由每回直流的极控系统实现双极功率指令值在两极之间的分配;在直流系统发生故障(如最常见的单极闭锁)后,直流功率向另外所有的健全极转移,这样的直流功率分配策略确保了每一回直流中接地电流最小,但不能实现双回直流接地极电流最小。因此,为尽量避免或减少接地极入地电流对油气管网造成的影响,我们需要对双回直流功率的分配策略进行优化。本文通过对双回功率控制的研究,对双回直流功率分配策略进行了优化:将双回直流中同名极作为一个整体考虑,同名极内部按照电压比进行功率分配,双回直流功率直接分配至相应极;在直流系统发生故障(如最常见的单极闭锁)后,直流功率首先向同名极转移,然后再向异名极进行转移,优化后的策略有利于充分发挥双回直流系统的整体优势,有效降低接地极入地电流的大小,从而降低对油气管道的影响。本文利用MATLAB软件搭建了牛从双回直流功率分配模型,对优化后的功率分配策略进行了仿真,仿真结果表明优化后的功率分配策略可行有效。本研究对于实际工程的运行有一定的指导意义。

关键词：牛从直流双回直流控制系统接地极电流 MATLAB

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