柔性输变电方案

         实际应用中,柔性直流输电系统以多端系统为主,目前国内已有多个多端工程。例如,南澳柔直工程、舟山柔直工程和张北柔直工程。南澳多端柔性直流输电工程是世界上第一个多端柔性直流输电示范工程。它由三个换流站并联构成,采用的是模块化多电平技术,直流电压等级为±160Kv,传输容量200MW。舟山多端柔性直流输电工程是世界首个五端柔性直流输电工程,同时也是世界上已投运的端数最多、同级电压中容量最大、运行最复杂的海岛供电网络。它同样采用的是模块化多电平技术,直流侧电压等级为±200Kv,系统容量为1000MW。 目前正在建设的张北柔直电网工程,输电线路以张北站、康保站、丰宁站三个±500千伏送端柔性直流换流站和北京站±500千伏受端柔性直流换流站共4个柔性直流换流站为依托,形成直流环网,分9段线路,全线路径总长度618.7千米。张北柔直电网工程汇集了大规模风电、光伏、储能、抽蓄等多种形态能源的输送方式,电压等级±500千伏、单端容量更是达到世界最大的300万千瓦。

         目前典型的多端系统拓扑如下所示:


        典型的柔直工程拓扑图




2019-04-10
2019-04-10
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多端直流输电实验方案:

                                              四端直流输电系统拓扑图

多端系统是两个以上VSC换流站的输电系统。其最显著的特点是能够实现多电源供电以及多落点受电,可以在较大范围内对系统的有功和无功功率分别进行独立控制,快速对交直流电压和频率进行调节。

多端系统可以进行以下系统实验:

1)多个换流站之间的潮流控制、协调控制和最优控制等。

2)可以验证单点电压控制、电压偏差控制、电压下垂控制等不同控制方式下的系统特性。

3)不同组网拓扑方式(串联、并联和混联)下的系统特性研究。

4)直流系统主接线方案研究(单极对称、单极不对称、伪双极、真双极等),不同主接线方式下的器件参数、输电性能和故障特性研究。

5)不同接地方式以及接地电阻选取对系统特性的影响分析。

6)MMC 在半桥模式、全桥模式及混联模式下的系统特性研究。

7)不对称运行和电网故障穿越。

8)相关的电磁暂态实验、机电暂态实验。

9)系统级的控制保护策略验证、多端系统的谐波特性分析。

10)直流故障保护实验,故障模拟、故障点识别,控制模式切换,故障隔离,故障恢复等相关实验。


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    2018-10-11