高压直流馈入受端电网后电压稳定特性

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现代电力系统正朝着大电网、大机组、超高压、交直流混合输电的方向发展。高压直流输电因在大容量、远距离输电方面具有其独特的优势而得到越来越广泛的应用。与此同时,随着越来越多的高压直流输电的引入,对受端系统的电压稳定性也提出了巨大的考验。本文对高压直流输电馈入受端后的电压稳定性问题进行了如下的研究。首先,针对暂态电压的平均水平和跌落程度,提出了几种量化评估暂态电压稳定性的指标,对同一母线不同故障和同一故障不同母线下的暂态电压稳定水平进行综合分析。通过改变受端负荷比例和故障切除时间,验证了指标的有效性和准确性。其次,从直流换流站的无功电压特性和交流网络视在功率的传输特性相互作用的角度综合分析直流故障对受端电网电压稳定性的影响。结合山东受端电网的规划数据,利用PSD-BPA机电暂态仿真软件,分析直流系统发生单极闭锁故障和双极闭锁故障对受端系统机组功角、机组励磁、受端电压和频率等因素的影响。提出相应措施改善直流故障对暂态电压的影响。最后,在山东电网的规划数据支撑下,分析在直流落点投切无功补偿装置、改变低压限流装置参数对暂态电压稳定的影响。从机理上对启动电压、退出电压和最小插值电流影响受端系统电压稳定的情况进行分析,并通过实际系统仿真验证了低压限流装置参数对电压稳定的影响。文章的最后对于本文的研究成果进行了总结,对于本课题目前存在的主要问题和未来的发展方向提出了自己的建议。
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