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溪洛渡右岸电站采用±500kV、6400MW双回直流输电方式送电广东,直流起点位于云南昭通换流站,落点位于广东从化地区。目前,南方电网已形成“八条交流、五条直流”的西电东送大通道,随着溪洛渡、糯扎渡、金中等直流的投产,网架结构越趋复杂,在交直流并联复杂大电网中,一旦发生直流双极闭锁或双回四极闭锁,则必须依靠可靠的安稳措施才能保证故障后电网的稳定运行。若采用直流送端孤岛运行方式,不仅可以减少交、直流系统间相互影响,也可有效提高电力外送能力。 本文以昭通-从化±500kV特高压直流输电工程为研究对象,通过实时数字仿真器RTDS和现场孤岛运行模拟试验,对溪洛渡电站-昭通换流站直流孤岛运行(本文后面简称溪洛渡直流孤岛运行)作了全面研究分析,具体研究内容包括: ①完成了孤岛运行判别方法、孤岛信号传递过程及孤岛运行与直流停运策略,并重点介绍了直流停运导致溪洛渡右岸电站所有运行机组全部甩负荷情况下的安控装置策略的3种选择方案。 ②根据RTDS仿真研究结果及现场模拟直流停运试验,主要从溪洛渡直流孤岛运行方式下频率稳定问题、电压稳定问题、现场模拟直流停运试验三方面进行了理论分析,总结并提出了溪洛渡直流孤岛运行的调频、调压策略,分析总结了直流停运后机组调相运行的原因并制定了防止调相运行的相应对策。 ③对ESCR较低的方式进行暂态稳定性分析计算,对功角稳定情况、交流电压稳定水平、频率波动范围等暂态特性及系统稳定性进行了分析。总结得出了孤岛运行方式下,单极闭锁、双极闭锁、四极闭锁等故障时孤岛系统均频率失稳,需采取相应切机措施以保证受端广东电网稳定。交流线路“N-1、N-2”故障时,孤岛内存在线路过载或失稳问题,需采取相应切机并配合直流闭锁或回降等措施。 最后,论文对溪洛渡直流孤岛运行进行了总结与展望,所取得的研究内容和成果填补与完善了直流孤岛运行理论体系与技术体系,为溪洛渡直流孤岛运行提供了重要指导意义。