[发明专利]一种评估直流孤岛送电系统接入要求的方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统规划与运行控制领域，具体涉及一种评估直流孤岛送电系统接入要求的方法。

背景技术

在大容量、远距离输电方面，超/特高压直流输电比交流输电方式更具优势，直流输电系统能够高度灵活地控制输电功率，线路损耗更小，所以利用直流输电技术解决大规模电力远距离外送具有广阔的前景。由于许多电源基地处于偏远地区，若干个巨型电站通过交流线路与直流换流站联结构成送端系统，与大容量的交流主网连接薄弱，甚至无电气连接，就形成了直流孤岛送电的输电方式。

基于电流源型换流元件的直流输电系统具有无功消耗大、控制复杂的问题，需要交流系统的支持；直流输电系统从投入运行至正常运行受到众多条件的约束，因此在直流孤岛送电系统规划与运行等方面存在许多问题，特别是构建直流孤岛送电系统时如何评估系统安全稳定水平，对直流系统、送端电站以及联络线提出何种技术要求，是需要解决的重要问题。

在交直流系统理论研究和工程应用中，通常采用短路比的概念来评估交流系统与直流系统之间的相对强弱关系，在常规直流工程设计中，通常要求直流受端系统的短路比达到3以上，对送端系统没有明确的规定。对于直流孤岛送电系统，缺乏对送端系统短路比的技术要求，需要结合直流孤岛送电系统的特性，对短路比指标提出明确的要求。

发明内容

基于上述目的，本发明提供一种评估直流孤岛送电系统接入要求的方法，为直流孤岛送电系统规划设计与安全运行提供依据。

为实现上述目的，提供一种评估直流孤岛送电系统接入要求的方法，其改进之处在于，所述评估方法包括如下步骤如下：步骤1：计算满足直流孤岛送电规模的送端系统最小短路比SCR₁；步骤2：计算满足送端系统工频过电压要求的送端系统最小短路比SCR₂；步骤3：计算满足换流站交流滤波器投切对系统电压波动影响的送端系统最小短路比SCR₃；步骤4：综合所述步骤1至步骤3得到的所述SCR₁、所述SCR₂和所述SCR₃计算结果，得出直流孤岛送电系统送端最小短路比SCR；步骤5：计算满足所述直流孤岛送电系统送端最小短路比SCR的换流站与电源的连接距离；依据最小短路比SCR，以及在SCR计算公式中送端线路、升压变压器和发电机参数的影响，对直流孤岛送电系统是否满足系统接入要求进行评估。

本发明提供的优选技术方案中，在所述步骤1中：依次进行下述计算得到满足直流孤岛送电规模系统的最小短路比SCR₁；

直流系统需要满足如下方程：