[发明专利]一种直流闭锁故障后的电网交直流协调控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电网控制技术领域，具体涉及一种直流闭锁故障后的电网交直流协调控制方法。

背景技术

哈密—郑州800kV直流输电工程(简称“大容量直流”)是疆电外送第一条特高压直流输电工程，也是我国第一个风火打捆、直流送出工程。随着大容量直流工程的投运，对直流送端西北新疆750kV交流互联电网和直流受端华北-华中特高压交流互联电网的安全稳定运行提出了更高的要求。

作为大容量直流受端交流电网，华北-华中电网在联网初期将呈现大容量交直流混/并联运行，强直弱交问题凸现的特点。特高压示范工程扩建工程线路静稳水平为6700MW，这一静稳水平约为单一区域电网容量的5％，属于区域电网弱联范畴(不足10％)。随着大容量特高压直流工程的投运，直流闭锁故障导致潮流大范围转移，由于区域电网间的弱联络线静稳裕度低，很容易导致其静稳破坏。当大容量直流闭锁后，其功率将全部通过长治—南阳特高压线路、穿越山西、河北和山东电网。所经过的相关断面若稳定裕度不足，则会发生功角失稳或静稳破坏。由于大容量直流正常运行功率约为8000MW，直流输送功率大，远大于特高压交流联络线的静稳功率裕度，强直弱交问题突出，需采取诸多安控措施方能保证互联电网的安全稳定运行[2-3]。因此，迫切需要适应电网发展需求的交流系统与直流系统间安控措施相配合的技术。

目前已有一些文献从不同角度研究了交直流协调控制，文献[4-5]分别利用直流附加控制器和功率调制控制器改善系统动态稳定性；文献[6]设直流功率紧急转移控制器分担故障直流功率；文献[7]采用鲁棒协调控制设计直流附加功率控制器；文献[8-9]通过增加直流功率提高系统功角稳定性，减少切机措施量。

然而，从现有文献来看，针对大容量特高压直流工程发生直流闭锁故障后采取的安控措施及交直流协调控制策略仍有些不足。此外，现有交直流协调控制方法大多依赖于仿真计算，存在一定的仿真误差，无法实现安控措施的在线制定。近年来，随着基于相量测量装置的广域测量系统(wideareameasurementsystem，WAMS)日趋完善，实时获取全网动态响应数据成为可能，为电力系统安全稳定研究提供了新手段。为此，有必要提出一种基于响应的交直流协调量化控制理论计算方法。

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发明内容