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特高压直流输电工程弱送端强直弱交耦合特性研究
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摘要：得益于经济飞速增长的影响，使我国电网建设事业获得不断进步，如何保证电力系统运行的稳定、安全性十分必要，对于特高压直流输电工程而言，有效掌握弱送端强直弱交耦合特点非常关键。本文通过介绍xx—xxx特高压直流输电工程项目概况，分析了特高压直流输电工程弱送端强直弱交的耦合特性。此研究以分析特高压直流输电工程弱送端强直弱交耦合特性为目的，从而保证我国电力系统运行的可靠性。
关键词：特高压；直流输电工程；强直弱交
前言：城市化建设进程的加快，让电力供应变得十分紧张。当电力工程项目的数量不断增多之后，电力供应的稳定性与安全性保证可谓建设的宗旨。尤其对于特高压直流输电工程来说，在与电网的稳定性之间密切关联，相应的直流和交流电网之间的耦合特性可谓十分复杂，鉴于此，为了确保电力系统运行的安全可靠性，深入了解与分析特高压直流输电工程弱送端强直弱交耦合特性显得尤为必要，具有重要的意义。
一、xx—xxx特高压直流输电工程项目概况
xx—xxx特高压直流输电工程的送端xx换流站相应的换流母线的额定电压为520kV，而近区域的电源则借助500kV的线路，实现了与换流站的相连接。对于换流站而言，包含了2台容量是2200MV?A的800kV/520kV的联变和xx-xxx的电网。
关于xx—xxx特高压直流的外送电力来源问题，包含了下述几个部分：相应的配套火电群的总装机容量是6500MW，这当中一共涵盖了11台单机容量在650MW的机组，分别是5台国网能源机、3台国投机、1台国家电网机以及2台瑞黄机，共计拥有5个相应电厂。从当前的情况来看，都获得了国家开工建设的批准，处于施工状态当中。其中xx南风电基地的装机总容量为4000MW，依然处于研发建设当中；而xxx地区电网则采用了其他的能源类型。xx—xxx特高压直流以相应配套的风电与火电电力输送为主。
二、特高压直流输电工程弱送端强直弱交的耦合特性分析
（一）不平衡功率相应的再分配特点说明
在电力系统运行的过程中遭遇到功率的影响以后，会表现出相应的动态变化，需要进行发电功率的及时调控，从而保证发电与负荷功率之间的平衡性，此动态响应变化的过程涵盖了3个时期，其中中间时期属于重点，针对的为受到扰动作用之后的0.4—2.2s的阶段，通过依据旋转机组相应惯性比重的大小情况，实现功率科学地分配与优化[1]。当电力系统产生了不平衡功率以后的发电机功率所需改进量是：
（1）
这当中ΔPi表示第i台的发电机组功率的相应改进量；Mi表示第i台的发电机相应的转动惯量；Mj表示第j台的发电机相应的转动惯量；N表示电力系统发电机组的总台数；ΔP表示电力系统功率相应的不平衡量。此研究把西北电网划分成aa主网、bb主网与cc地区的电网。依据不平衡功率的配置规定，导致功率出现转叠加至aa主网的外送通道为dd—cc双回800kV的输电线路，也可称dc断面。同时西北的主网还遭到ee—ff双回800kV的输电线路与gg—hh双回800kV的输电线路影响，也可称二通道，干扰到电力系统的正常运行[2]。
在xx—xxx直流产生闭锁的故障以后，dc断面的功率会出现回退情况，电力系统运行没有受到相应的安全、可靠性影响，二通道的潮流会出现加重现象，如果高于断面相应的输电极限值，会让电网运行不再稳定。
通过对比和分析不同年份期间xx—xxx直流产生闭锁的故障以后，可知电网出现的不平衡功率转移状况，具体的数据结果见下表1。
表1电网的不平衡功率相应的分配比重情况
从上表1当中，不难获知，鉴于西北地区的主网装机很多，相应的不平衡功率会被叠加至二通道当中。在2015年时，aa主网与bb主网的不平衡功率分配比重大概是：5.7：3.4，2016年是5.9：3.2。
（二）dc断面稳定性受到相应配套火电的影响分析
对于dc断面而言，涵盖了dd—cc双回800kV的输电线路，相应的单回线路的总长度为380km，此断面以限制aa主网的输送能力为主。针对电网的第三个800kV的交流通道的建设资金投入问题，已经得以落实，旨在进一步强化aa主网和bb主网之间的电气关联。其中，bb主网的地区所采用的振荡方式是aa主网—bb主网相联合的方式，dc断面相应的输电能力会遭遇到动态稳定性等一系列不足的束缚[3]。其中下表2代表的是xx—xxx直流处于配套火电的各个机组组合之下电网的区域震荡特点情况。
表2电网的区域震荡特点情况
从上表2中获悉，当xx—xxx直流相应的配套火电电源逐步建设完毕以后，使得a主网与bb主网之间的电气距离得以缩小，相应的阻尼获得强化，不过依然需要注意dc断面的输电能力可能会遭到动态稳定性干扰的问题。
结论：从论文的阐述和分析中可知，深入了解与分析特高压直流输电工程弱送端强直弱交耦合特性显
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