特高壓交直流受端電網限流優(yōu)化研究.pdf

1、本文針對我國特高壓電網建設初期，受端系統(tǒng)還沒有形成堅強的特高壓交流網架，但已有多條特高壓直流同時饋入的情況，提出了考慮直流系統(tǒng)控制方式的多饋入短路比定義和同時控制單相和三相短路電流的交流系統(tǒng)限流優(yōu)化方法，并在此基礎上，分別提出了協調各方面影響的交直流混合系統(tǒng)分區(qū)限流優(yōu)化方法和多目標綜合限流優(yōu)化方法。主要的研究工作和取得的成果如下:
　　基于國內外對多直流饋入受端系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性的研究成果，分析了CIGRE提出的多饋入短路比和阻抗形式

2、的多饋入短路比在實際應用中的不足，給出了一種考慮直流系統(tǒng)控制方式的多饋入短路比。直流系統(tǒng)在不同控制方式下其無功外特性存在較大差異，在交直流混合系統(tǒng)PQ解耦潮流方程中增加了表示直流系統(tǒng)無功外特性的修正量，根據修正后的潮流方程推導出了多直流相互影響因子表達式，定義了一種新的多饋入短路比。山東規(guī)劃電網的算例仿真結果表明，該短路比能有效考慮直流系統(tǒng)控制方式的影響。
　　針對實際交流系統(tǒng)中單相短路電流不斷升高甚至超過三相短路電流的情況，分析

3、了其產生的原因，并給出了解決措施。分析了常用限流措施和專用單相短路電流限制措施的限流效果和經濟性，針對限流措施的實施對象定義了綜合靈敏度，基于綜合靈敏度篩選限流措施實施對象，避免維數災。以限流方案的經濟性和電網結構緊密性為目標函數，以單相短路電流和三相短路電流同時滿足要求為主要約束條件，建立了交流系統(tǒng)限流的優(yōu)化模型，采用自適應混合PSO算法進行求解。以IEEE9節(jié)點系統(tǒng)和山東規(guī)劃電網中的兩個地區(qū)電網為例，驗證了所提交流系統(tǒng)限流優(yōu)化方法的

4、有效性。
　　針對多直流饋入系統(tǒng)中的短路電流超標問題，分別提出了分區(qū)限流優(yōu)化方法和多目標綜合限流優(yōu)化方法。通過分析多饋入短路比的定義形式，明確了限流措施對多饋入短路比的影響。提出了考慮分區(qū)操作對多饋入短路比影響的改進GN分裂算法，從而得到了考慮多直流饋入影響的分區(qū)限流優(yōu)化方案。考慮多種限流措施的綜合優(yōu)化配置，將系統(tǒng)的加權多饋入短路比指標作為目標函數加入到多目標限流優(yōu)化模型中，采用NSGA-Ⅱ算法對該模型進行求解。山東規(guī)劃電網的仿真