6多直流饋入系統研究
6.1直流故障計算分析
考慮直流單極/雙極閉鎖故障,經過計算,由于交流系統容量較大,貴廣直流發生單極閉鎖損失1500MW時、天廣直流發生單極閉鎖損失900MW時或者雙極閉鎖損失1800MW時以及三廣直流發生單極閉鎖損失900MW時或者雙極閉鎖損失1800MW時系統均可以保持穩定,沒有發生電壓、頻率、功角失穩的情況。而且一條直流故障,不會引起其他直流換相失敗。
典型的直流故障波形圖見圖3,4的天廣直流雙極閉鎖波形圖。
圖3交流母線電壓及熄弧角
Fig.3ACvoltageofcommutationbusandextinguishangle
圖4直流電壓及直流功率
Fig.4DCvoltageandDCactivepower
6.2交流故障計算分析
經多大量的計算驗證,南方電網內單一元件故障,系統均能夠保持穩定,所以下面主要就交流系統的嚴重故障進行多直流饋入系統的研究。
(1)西電東送交流通道中的一回三永故障,故障后雙回線同時跳
模擬了西電東送交流通道中在一回線路兩端0.1秒發生三相金屬性接地短路永久故障,0.2秒跳開兩回故障線路。
潮流較重的青河線發生故障時,安天線、羅馬線、天馬線等區域聯絡線上的功率振蕩幅度較大,貴州、云南有部分機組會有小幅振蕩。但系統仍然穩定。安順-青巖線兩側三相永久短路故障后,羅馬線、天馬線、安天線會發生較大幅度的功率振蕩,但逐漸衰減。安順-高坡線兩側三相永久短路故障后,羅馬線、天馬線、安天線會發生較大幅度的功率振蕩,但逐漸衰減。總的說來是安順站附近的故障比較嚴重,對系統的沖擊比較大,但都不會對系統的穩定造成破壞。
西電東送的主通道上發生的交流故障不會造成直流的換相失敗。典型的故障波形圖見圖5,6,天平線天側三相短路后跳天平線雙回的波形圖。
圖5交流母線電壓及熄弧角
Fig.5ACvoltageofcommutationbusandextinguishangle
圖6直流電壓及直流功率
Fig.6DCvoltageandDCactivepower
(2)廣東電網內雙回線中的一回三永故障,故障后雙回線同時跳
模擬了西電東送交流通道中在一回線路兩端0.1秒發生三相金屬性接地短路永久故障,0.2秒后跳開兩回故障線路。
惠汕線兩側故障跳雙回線后,汕頭站電壓失穩、汕頭電廠及楓樹壩電廠均出現功角失穩,頻率越限。需要切除部分機組。北曲線兩側三相永久短路故障跳雙回線后,系統電壓、頻率、功角均失穩,需切除粵北或鯉魚江的機組。另外江門-西江線江門側故障,橫增線橫側故障,蓄增線蓄側故障,橫鵝線橫側故障,橫東線橫側故障跳雙回線后,部分節點會出現頻率越限。