高嶺直流工程的優(yōu)化設(shè)計(jì)與運(yùn)行策略研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-13 17:40
隨著我國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)中高速發(fā)展,我國中東部地區(qū)的用電負(fù)荷逐年增漲,但我國的能源分布和經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈現(xiàn)出反向不平衡性,在此背景下,區(qū)域電網(wǎng)互聯(lián)在整合電力資源、優(yōu)化能源配置和推動(dòng)我國能源戰(zhàn)略建設(shè)方面的意義凸顯。高嶺直流背靠背工程作為聯(lián)接?xùn)|北電網(wǎng)和華北電網(wǎng)的能源樞紐,其在我國電力格局中有著重要的戰(zhàn)略意義。但作為傳統(tǒng)的直流工程,高嶺直流存在著技術(shù)缺陷,主要體現(xiàn)在LCC-HVDC直流輸電技術(shù)的“換相失敗”風(fēng)險(xiǎn)。該工程自2008年投產(chǎn)以來多次就發(fā)生“換相失敗”故障,對兩區(qū)域大電網(wǎng)的安全運(yùn)行帶來較大威脅。本文從傳統(tǒng)LCC-HVDC技術(shù)的運(yùn)行原理出發(fā),介紹了高嶺直流工程“換相失敗”故障發(fā)生的機(jī)理,指出了該工程存在的弊端和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn);提出了以LCC-VSC混合直流輸電技術(shù)對工程進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的方案;該方案在對高嶺直流工程的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析的基礎(chǔ)上,確定了換流站改造的方向,并根據(jù)現(xiàn)有工程實(shí)際對主回路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、換流閥、換流變壓器、子模塊拓?fù)涞仍O(shè)備參數(shù)進(jìn)行了選取;此外,本文對所優(yōu)化的直流工程進(jìn)行了控制策略設(shè)計(jì),以發(fā)揮LCC和VSC換流站各自優(yōu)勢為宗旨,從五種適用的運(yùn)行策略中挑選出一種最優(yōu)控制方案,該方案不僅滿足混...
【文章來源】:華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:58 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
事故還原的交流側(cè)母線電壓
11圖 2-7 事故還原的閥電壓波形以看出,在 8:17:36 時(shí),華北側(cè)交流母線電壓的波動(dòng),在波動(dòng)中 B 相因單相故障等原因造成短暫的 B 相電壓跌落使得上橋臂換流閥 V6向 V2換閥在換相過程中未截止造成換相失敗,V6將繼均導(dǎo)通,AB 兩相短路;接下來 V1向 V3換相成功 V3形成直流側(cè)短路,電壓急劇下降,兩者的閥電
圖 2-8 事故還原的直流電壓電流波形,在換相失敗故障中,出現(xiàn)了嚴(yán)重的閥間短路故幅度的跌落,同時(shí)直流電流大幅增長,繼而觸發(fā)鎖,從而發(fā)生了高嶺直流“20120702 事故”。工程自投運(yùn)以來,單元 I 和單元 II 均發(fā)生多次換壓降低,直流電流增大,輸送功率出現(xiàn)瞬時(shí)波動(dòng)緊急調(diào)度,閉鎖故障,保持最大范圍內(nèi)的穩(wěn)定運(yùn)化配置極為不利,也對兩電網(wǎng)的安全穩(wěn)定帶來較敗的原因眾多,包括:路設(shè)計(jì)不合理或運(yùn)行具有不可靠性,不能精準(zhǔn)、晶閘管,從而造成脈沖丟失、脈沖延遲等不能換工作性質(zhì)不佳。半導(dǎo)體器件若工況不穩(wěn)定,容易統(tǒng)不穩(wěn)定。如高嶺背靠背工程中高天線發(fā)生的電然斷電、缺相或電壓跌落等工況都會(huì)影響晶閘管正常開斷”;
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]混合雙饋入直流輸電系統(tǒng)中LCC-HVDC對VSC-HVDC系統(tǒng)強(qiáng)度的影響[J]. 倪曉軍,趙成勇,郭春義,劉棟. 電網(wǎng)技術(shù). 2017(08)
[2]基于背靠背VSC的微網(wǎng)并網(wǎng)技術(shù)研究[J]. 雷穎,范偉強(qiáng),王弋飛,李俠,李隆鵬. 電力電容器與無功補(bǔ)償. 2016(02)
[3]IGBT技術(shù)進(jìn)展及其在柔性直流輸電中的應(yīng)用[J]. 于坤山,謝立軍,金銳. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2016(06)
[4]廈門±320kV柔性直流輸電工程的控制方式和運(yùn)行性能[J]. 陽岳希,賀之淵,周楊,楊杰,李強(qiáng). 智能電網(wǎng). 2016(03)
[5]采用柔性直流輸電優(yōu)化河南電網(wǎng)運(yùn)行的前瞻性研究[J]. 安軍,柴旭崢,王驊. 電網(wǎng)技術(shù). 2016(01)
[6]LCC-VSC混合直流電網(wǎng)機(jī)電暫態(tài)建模方法研究[J]. 訾鵬,趙錚,陳興雷,周孝信,萬磊,施浩波,安寧,田芳. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2015(24)
[7]特高壓直流輸電系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)[J]. 馬為民,樊紀(jì)超. 高電壓技術(shù). 2015(08)
[8]基于直流電壓—有功功率特性的VSC-MTDC協(xié)調(diào)控制策略[J]. 任敬國,李可軍,張春輝,趙建國,梁永亮. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2015(11)
[9]多端柔性直流輸電系統(tǒng)直流電壓混合控制策略[J]. 吳金龍,劉欣和,王先為,姚為正. 電網(wǎng)技術(shù). 2015(06)
[10]高嶺背靠背直流工程安全穩(wěn)定控制策略[J]. 董晨,張海波,李亞男,蔣維勇,高洵,李軼群. 電網(wǎng)技術(shù). 2015(05)
碩士論文
[1]基于LCC和VSC的混合直流輸電技術(shù)研究[D]. 韓嘯.燕山大學(xué) 2016
[2]LCC+MMC混合直流輸電系統(tǒng)過電壓特性與絕緣配合研究[D]. 楊英.華中科技大學(xué) 2016
[3]高壓直流輸電控制策略與無功補(bǔ)償技術(shù)研究[D]. 武娜.太原理工大學(xué) 2015
[4]VSC-HVDC和LCC-HVDC混合高壓直流輸電系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制策略研究[D]. 蔣炮炮.蘭州理工大學(xué) 2014
[5]LCC-HVDC和VSC-HVDC輸電系統(tǒng)的通用建模方法和運(yùn)行特性分析[D]. 陳子聰.上海交通大學(xué) 2014
[6]直流背靠背聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在云南電網(wǎng)應(yīng)用研究[D]. 翟博龍.華北電力大學(xué)(北京) 2011
[7]高壓直流輸電系統(tǒng)分析與控制初探[D]. 吳娜.昆明理工大學(xué) 2005
本文編號:2975288
【文章來源】:華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:58 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
事故還原的交流側(cè)母線電壓
11圖 2-7 事故還原的閥電壓波形以看出,在 8:17:36 時(shí),華北側(cè)交流母線電壓的波動(dòng),在波動(dòng)中 B 相因單相故障等原因造成短暫的 B 相電壓跌落使得上橋臂換流閥 V6向 V2換閥在換相過程中未截止造成換相失敗,V6將繼均導(dǎo)通,AB 兩相短路;接下來 V1向 V3換相成功 V3形成直流側(cè)短路,電壓急劇下降,兩者的閥電
圖 2-8 事故還原的直流電壓電流波形,在換相失敗故障中,出現(xiàn)了嚴(yán)重的閥間短路故幅度的跌落,同時(shí)直流電流大幅增長,繼而觸發(fā)鎖,從而發(fā)生了高嶺直流“20120702 事故”。工程自投運(yùn)以來,單元 I 和單元 II 均發(fā)生多次換壓降低,直流電流增大,輸送功率出現(xiàn)瞬時(shí)波動(dòng)緊急調(diào)度,閉鎖故障,保持最大范圍內(nèi)的穩(wěn)定運(yùn)化配置極為不利,也對兩電網(wǎng)的安全穩(wěn)定帶來較敗的原因眾多,包括:路設(shè)計(jì)不合理或運(yùn)行具有不可靠性,不能精準(zhǔn)、晶閘管,從而造成脈沖丟失、脈沖延遲等不能換工作性質(zhì)不佳。半導(dǎo)體器件若工況不穩(wěn)定,容易統(tǒng)不穩(wěn)定。如高嶺背靠背工程中高天線發(fā)生的電然斷電、缺相或電壓跌落等工況都會(huì)影響晶閘管正常開斷”;
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]混合雙饋入直流輸電系統(tǒng)中LCC-HVDC對VSC-HVDC系統(tǒng)強(qiáng)度的影響[J]. 倪曉軍,趙成勇,郭春義,劉棟. 電網(wǎng)技術(shù). 2017(08)
[2]基于背靠背VSC的微網(wǎng)并網(wǎng)技術(shù)研究[J]. 雷穎,范偉強(qiáng),王弋飛,李俠,李隆鵬. 電力電容器與無功補(bǔ)償. 2016(02)
[3]IGBT技術(shù)進(jìn)展及其在柔性直流輸電中的應(yīng)用[J]. 于坤山,謝立軍,金銳. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2016(06)
[4]廈門±320kV柔性直流輸電工程的控制方式和運(yùn)行性能[J]. 陽岳希,賀之淵,周楊,楊杰,李強(qiáng). 智能電網(wǎng). 2016(03)
[5]采用柔性直流輸電優(yōu)化河南電網(wǎng)運(yùn)行的前瞻性研究[J]. 安軍,柴旭崢,王驊. 電網(wǎng)技術(shù). 2016(01)
[6]LCC-VSC混合直流電網(wǎng)機(jī)電暫態(tài)建模方法研究[J]. 訾鵬,趙錚,陳興雷,周孝信,萬磊,施浩波,安寧,田芳. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2015(24)
[7]特高壓直流輸電系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)[J]. 馬為民,樊紀(jì)超. 高電壓技術(shù). 2015(08)
[8]基于直流電壓—有功功率特性的VSC-MTDC協(xié)調(diào)控制策略[J]. 任敬國,李可軍,張春輝,趙建國,梁永亮. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2015(11)
[9]多端柔性直流輸電系統(tǒng)直流電壓混合控制策略[J]. 吳金龍,劉欣和,王先為,姚為正. 電網(wǎng)技術(shù). 2015(06)
[10]高嶺背靠背直流工程安全穩(wěn)定控制策略[J]. 董晨,張海波,李亞男,蔣維勇,高洵,李軼群. 電網(wǎng)技術(shù). 2015(05)
碩士論文
[1]基于LCC和VSC的混合直流輸電技術(shù)研究[D]. 韓嘯.燕山大學(xué) 2016
[2]LCC+MMC混合直流輸電系統(tǒng)過電壓特性與絕緣配合研究[D]. 楊英.華中科技大學(xué) 2016
[3]高壓直流輸電控制策略與無功補(bǔ)償技術(shù)研究[D]. 武娜.太原理工大學(xué) 2015
[4]VSC-HVDC和LCC-HVDC混合高壓直流輸電系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制策略研究[D]. 蔣炮炮.蘭州理工大學(xué) 2014
[5]LCC-HVDC和VSC-HVDC輸電系統(tǒng)的通用建模方法和運(yùn)行特性分析[D]. 陳子聰.上海交通大學(xué) 2014
[6]直流背靠背聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在云南電網(wǎng)應(yīng)用研究[D]. 翟博龍.華北電力大學(xué)(北京) 2011
[7]高壓直流輸電系統(tǒng)分析與控制初探[D]. 吳娜.昆明理工大學(xué) 2005
本文編號:2975288
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlilw/2975288.html
最近更新
教材專著