50100103570：南方交直流并联电网中高压直流输电系统的运行操作分析_0

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1、南方交直流并联电网中高压直流输电系统的运行操作分析莫琦，陈亦平（中国南方电网电力调度通信中心，广东广州510623）ANALYSISONTHEOPERATIONOFHVDCINSOUTHCHINAAC－DCHYBRIDPOWERGRIDMoqiCHENYi-ping(CSGPowerDispatching&CommunicationCentre，Guangzhou,Guangdong510623,China)摘要：结合南方电网交直流并联运行的特点，对南方电网中各回高压直流输电系统运行操作的要点进行梳理，对正常方式和事故条件下高压直流输电系统的运行操作经验

2、进行了总结，对特殊运行方式下高压直流输电系统的运行操作进行了探讨。Abstract:ConsideringthefeatureofsouthchinapowergridwithAC-DChybridpowersystem.,ThekeypointsandpracticalexperienceofHVDCsystemoperationinordinaryandaccidentcasesaresummedup.HVDCoperationinspecialcasesisalsodiscussed.关键词:南方电网；交直流并联；高压直流输电系统;运行操作Keyw

3、ords:CSG；AC-DChybridpowergrid；HVDC；operation南方电网于2008年已经形成“八交四直”的主干网架，西电送广东最大能力达到18.0GW，其中直流系统传输容量为10.8GW，占西电东送总输送能力的60%，因此直流系统的安全可靠运行对南方电网安全稳定运行影响十分重大。理清南方电网中各回直流系统运行操作的要点，分析不同运行方式下调控和操作的注意事项，有着重要的运行和工程意义。本文结合南方电网交直流并联运行的特点，总结了直流系统日常方式和事故条件下运行操作的实践经验，对特殊运行方式下高压直流系统的运行操作进行了探讨。1正常

4、方式下高压直流输电系统运行操作分析在南方电网中，高峰段西电送广东最大电力约占广东统调负荷三分之一，随着负荷的峰谷变化，西电同时担负着巨大的调峰任务，日常调峰幅度高达5000MW。在交直流并联电网中，直流系统通过频繁和大幅度的调节参与到调峰过程中，在这一调整过程中，对交流系统需综合考虑交流断面限制要求、交直流功率优化分配、接地极不平衡电流对中性点直接接地主变的影响等因素；对直流系统需综合考虑电流限制和降压运行限制、解闭锁的影响等因素[1,2]。1.1交流断面限制要求在交直流并联电网中，直流系统功率调整必须考虑交流断面限制要求。在南方电网中，交流断面限制要求

5、可分为交流断面稳定极限要求和网络热稳限制要求两类。目前动态稳定性问题是制约南方电网主网安全及送电极限的主导因素。电网中存在的主要控制断面包括：云贵天500kV交流出口、广东交流入口、贵州500kV交流出口正反向和云南500kV交流出口。日常送电计划调整中，必须及时调整直流功率，控制上述断面输送功率在限额以内。其中较为特殊的是贵州500kV交流出口断面，其正向极限的约束性故障为500kV天换线三相短路故障引发系统动态失稳，反向极限的约束性故障为500kV天平双线或百南双线等N-2故障后造成500kV天换线超热稳极限运行。当高肇、兴安直流功率大于贵州500k

6、V外送功率时，贵州500kV交流出口断面会出现反向潮流，高肇和兴安直流的功率提升因此受限，由于广东交流入口长期压极限运行，当无法通过提升高肇和兴安直流的功率提高交流通道裕度时，将限制云南、广西对广东的协调支援能力，此时高肇和兴安直流功率与贵州500kV外送严格匹配，大大增加了系统的调控难度。由于直流系统稳态下对邻近交流线路等效为刚性负荷，直流系统功率调整必须考虑换流站邻近线路的热稳限制。以天广直流为例，在送端，天广直流功率需注意和天一电厂、并马窝侧鲁布革电厂出力相匹配，避免天二联变和220kV天马双线过载。在马窝联变检修方式下，如功率不匹配导致上述元件马

7、窝至天二方向过载，则安稳动作切除天一机组；如发生天二至马窝方向过载，则安稳动作启动天广直流功率回降功能（RUNBACK）。对天广直流受端则受220kV广北甲乙线单线热稳1350MW限制。1.2交直流功率优化分配在交直流并联电网中，交直流功率优化分配需综合考虑安全和经济优化因素。在高峰段，西电东送主通道满负荷送电广东，直流系统此时满负荷运行满足送电要求；在低谷段，西电东送交流通道面临较大的调压压力，此时通过降低直流输送功率，达到调节交流系统电压的目的；当系统送电在腰荷水平时，在满足交流断面限制要求的基础上，则要考虑合理安排交直流送电功率，实现网损优化。高肇

8、、兴安及天广直流和西电东送交流通道网损率比较曲线如表1所示。表1高肇、兴安和天广