隨著國家對"西電東送"戰(zhàn)略逐步重視以及清潔能源大范圍優(yōu)化配置能力的持續(xù)提升,特高壓多直流饋入后替代受端電網(wǎng)常規(guī)電源而導(dǎo)致受端"空心化"趨勢可能成為一個較為普遍的問題。主要以青豫直流饋入河南及華中電網(wǎng)為例,分析了直流饋入受端電網(wǎng)后的潮流疏散、電壓穩(wěn)定、功角穩(wěn)定、小干擾動態(tài)穩(wěn)定及多饋入短路比等主要特性變化。計算結(jié)果表明,直流工程可有效提升受端電網(wǎng)供電能力及電力互濟能力,但直流落點近區(qū)可能存在潮流疏散不均衡、暫態(tài)電壓、功角及系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定性降低,及現(xiàn)有跨區(qū)直流多饋入有效短路比降低等問題。針對上述問題提出合理安排運行方式及受端交流網(wǎng)架加強工程與直流工程同步的建議,并驗證了建議的有效性。研究結(jié)果對規(guī)劃、運行及國內(nèi)同類直流工程設(shè)計都具有較強的參考價值。 

【文章來源】：電力系統(tǒng)保護與控制. 2020,48(18)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

青豫直流接入河南電網(wǎng)示意圖

-166-電力系統(tǒng)保護與控制標(biāo)，運行電壓主要取決于無功功率平衡，發(fā)電機是最重要的無功支撐，以單機對無窮大系統(tǒng)說明發(fā)電機無功與系統(tǒng)電壓之間的關(guān)系，如圖2所示。圖2單機對無窮大系統(tǒng)示意圖Fig.2Schematicdiagramofasinglemachinetoinfinitesizesystem圖中，E為發(fā)電機機端電勢，V為系統(tǒng)電壓，X為發(fā)電機與系統(tǒng)的聯(lián)系電抗。cossinEVPVIθδX(1)2sincosVEVQVIXX-(2)將式(1)代入式(2)，可得式(3)。222EVVQPXX--(3)當(dāng)電源機端電勢固定時，Q與V的函數(shù)是向下開口拋物線，如圖3所示。任一時刻電源發(fā)出的無功功率與負(fù)荷消耗及網(wǎng)損無功功率之和抵消。圖中電源無功功率曲線1與負(fù)荷無功功率曲線1相交于a點，系統(tǒng)運行電壓為Va的兩條曲線交點a確定了系統(tǒng)電壓，電源無功與負(fù)荷無功達(dá)到平衡。圖3電源無功曲線與負(fù)荷無功曲線Fig.3Powerreactivepowercurveandloadreactivepowercurve交流短路故障后，直流換相失敗及感應(yīng)電動機電流增大，需要系統(tǒng)提供的暫態(tài)無功功率增加，若電源發(fā)出無功功率不變，電源無功功率曲線1與負(fù)荷無功功率曲線2相交于點b，系統(tǒng)運行電壓降低至Vb。此時，若要保持系統(tǒng)電壓不變，則需增加電源發(fā)出的無功功率，使得電源無功功率特性變?yōu)榍�2，與負(fù)荷無功曲線2相交于c點，c點電壓與a點電壓一致，恢復(fù)至故障前電壓。直流饋入能力與受端交流電網(wǎng)的電壓穩(wěn)定支撐性密切關(guān)聯(lián)[21]。直流饋入后若替代受端常規(guī)電源開機容量，將導(dǎo)致受端電網(wǎng)產(chǎn)生“空心化”趨勢，無功支撐減少，式(3)中的發(fā)電機機端電勢E和系統(tǒng)電壓V的恢復(fù)能力降低，進(jìn)而降低受端電網(wǎng)的暫態(tài)電壓穩(wěn)定特性。本文以?

決于無功功率平衡，發(fā)電機是最重要的無功支撐，以單機對無窮大系統(tǒng)說明發(fā)電機無功與系統(tǒng)電壓之間的關(guān)系，如圖2所示。圖2單機對無窮大系統(tǒng)示意圖Fig.2Schematicdiagramofasinglemachinetoinfinitesizesystem圖中，E為發(fā)電機機端電勢，V為系統(tǒng)電壓，X為發(fā)電機與系統(tǒng)的聯(lián)系電抗。cossinEVPVIθδX(1)2sincosVEVQVIXX-(2)將式(1)代入式(2)，可得式(3)。222EVVQPXX--(3)當(dāng)電源機端電勢固定時，Q與V的函數(shù)是向下開口拋物線，如圖3所示。任一時刻電源發(fā)出的無功功率與負(fù)荷消耗及網(wǎng)損無功功率之和抵消。圖中電源無功功率曲線1與負(fù)荷無功功率曲線1相交于a點，系統(tǒng)運行電壓為Va的兩條曲線交點a確定了系統(tǒng)電壓，電源無功與負(fù)荷無功達(dá)到平衡。圖3電源無功曲線與負(fù)荷無功曲線Fig.3Powerreactivepowercurveandloadreactivepowercurve交流短路故障后，直流換相失敗及感應(yīng)電動機電流增大，需要系統(tǒng)提供的暫態(tài)無功功率增加，若電源發(fā)出無功功率不變，電源無功功率曲線1與負(fù)荷無功功率曲線2相交于點b，系統(tǒng)運行電壓降低至Vb。此時，若要保持系統(tǒng)電壓不變，則需增加電源發(fā)出的無功功率，使得電源無功功率特性變?yōu)榍�2，與負(fù)荷無功曲線2相交于c點，c點電壓與a點電壓一致，恢復(fù)至故障前電壓。直流饋入能力與受端交流電網(wǎng)的電壓穩(wěn)定支撐性密切關(guān)聯(lián)[21]。直流饋入后若替代受端常規(guī)電源開機容量，將導(dǎo)致受端電網(wǎng)產(chǎn)生“空心化”趨勢，無功支撐減少，式(3)中的發(fā)電機機端電勢E和系統(tǒng)電壓V的恢復(fù)能力降低，進(jìn)而降低受端電網(wǎng)的暫態(tài)電壓穩(wěn)定特性。本文以河南電網(wǎng)為例進(jìn)行說明。河南電網(wǎng)火電機組裝機容量占

【參考文獻(xiàn)】：
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