HVDC跨国联网输电系统的全电压起动过电压.pdf

HVDC 跨国联网输电系统的全电压起动过电压 摘 要 在跨国联网输电中 带有短线路的直流背靠背输电系统一直起着 相当重要的作用 相对使用交流系统跨国联网而言 有着如下3 个显 著的有点 1.当联网的两个国家电网频率不同时 直流输电可以直接 跨接这两个不同频率的电网 而不需要两端的交流电力系统同步运 行 2.直流输电系统能方便快速的实现功率潮流的反转输送 当交流 侧某一侧的电网发生故障时 只要相应改变整流站和逆变站的功能 就能使故障侧系统从另外一侧的交流系统得到及时的紧急支援 这一 点对于预防电网大面积崩溃事故 比如美国西部大停电事故 尤为重 要 3.直流输电可以用来提高与直流线路并列运行的交流输电系统的 稳定性 这样一来同样能避免大面积停电事故的发生 本文以电磁暂 态程序ATP-EMTP 和EMTDC 为计算工具 分析东南亚某两国之间 一条带有短线路的 背靠背 ± 300kV HVDC 输电线路的全电压起动 过电压 根据以下两点因素建立计算模型 1.根据交流侧电网子系统 的电气距离的大小 对于电气距离大的子系统做粗略计算或者忽略 对于电气距离小的做精确等效 2.考虑到今次研究的过电压是发生在 直流系统中 对交流侧的影响甚微 所以交流侧的避雷器全部不考虑 在内 在本文中 对已完工的一期工程单极+300kV 的直流输电线路 1 和还没开始建设的二期工程双极± 300kV 的直流输电线路的全电压起 动过电压进行了模拟计算 尤其是对阀桥的顶点﹑线路的首端和线路 的末端三个节点的过电压进行了精确计算 模拟计算的结果表明 全 电压起动过电压达到 1.8 p.u. 和传统的背靠背线路相比 这种线路 的全电压起动过电压更高 和长线路相比 其过电压也比长线路的要 大 此外 避雷器的接入对全电压起动的过电压有一定的限制作用 在没有避雷器的情况下过电压将会到达2.06 p.u. 本文对东南亚A﹑ B 两国之间的 HVDC 输电系统的全电压起动过电压进行了深入的研 究 其结论对我国目前已经建设好的葛洲坝――上海和天生桥――广 州 HVDC 输电线路的运行和管理有着一定的参考意义 此外本文结 论对三峡工程 西电东送工程以及全国联网工程 尤其是对今后的跨 国联网输电线路的建设和运行都有着重要的参考价值 关键词 直流背靠背系统 全电压起动 过电压 EMTP EMTDC 2 STUDIES ON OVERVOLTAGE DURING FULL-VOLTAGE STARTING IN HVDC TRANSMISSION SYSTEM Abstract Back-to-back HVDC transmission systems with short lines play an important role in international networking of power systems between countries. Compared with AC transmission system connecting two countries, it has three notable characters: 1) DC transmission system can connect two power systems whose frequencies are different, so the two systems don’t need to run at