特高压直流对交直流并联电网供电可靠性影响

特高压直流对交直流并联电网供电可靠性影响

特高压直流系统有着不同的运行状态，由此引发的电网安全问题也是千差万别，如何在这样的情况下研究特高压直流系统对于电网可靠性的影响，是很值得研究的话题。文章就是从这个角度出发，积极探析此方面的问题。

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特高压直流系统是现阶段电力工程中投运比较普遍的一种系统，其允许的距离比较远，容量大，运作效率高，是不可或缺的重要环节。但是，由于负荷量的不断增加，其对于电网供电的可靠性造成了一定的影响，因此我们有必要积极探析特高压直流对交直流并联电网供电可靠性的影响问题。

一，特高压直流对于电网安全可靠性造成影响的表现方式

一般情况下，特高压直流对于电网安全稳定性造成影响，主要是以以下两个方式来展现的。其一，交流系统故障，可能使得直流系统难以运行，从而使得电网安全运行受阻；其二，直流系统本身故障，可能使得大容量功率转移到交流通道中去，从而使得电网安全稳定性受到负面影响。总体来讲，特高压直流对于电网安全稳定的影响，就表现在以下两个方面。

二，探析特高压直流系统对于电网影响因素

实际上，电力工程中的特高压直流系统会使用两组12脉动换流器接线方式，结构比较复杂，运行方式多样化，而且每组12脉动换流器能够独自运行，有着比较多的运行方式。我们知道特高压系统传输功率相对比较大，低功率运行方式往往会出现较大的功率缺额。在这样的情况下，我们倾向于从输电能力和电网静态电压稳定性的两个角度去进行可靠性分析。

2.1电网输电能力方面

从电网输电能力方面构建指标体系，可以明确在安全运行状态下电网能够给予的最大电能输送能力。在特高压直流系统承担较大容量的時候，降额运行会出现功率的转移，对于交流通道来讲，无疑加大了其压力，超过了其额定限度。这样的矛盾会在交流电网输电线路停运情况下表现得更为突出，此时停电问题将大范围出现。对于我们来讲，应该在交流电网有能力补充功率缺口的情况下，使得电网输电能力大于负荷需求量，以保证供电的可靠性。

2.2电网静态电压方面

从理论上来讲，直流系统换流站消耗的无功功率大约是直流输送的一半左右，而特高压直流系统传输的容量比较大，无功需求量多，此时出现故障的话，将使得电网的功率平衡状态被打破，系统电压由此出现不稳定；或者特高压直流

系统降额运行的过程中，交流输电线路出现了重载运行的情况，此时交流侧电网母线电压不断下降，这也会影响到电网运行的可靠性。

二，特高压直流系统对于电网影响的实例分析

为了能够更加清晰的分析特高压直流系统对于电网供电可靠性的影响，我们往往需要找到可能造成直流并联电网可用输电能力降低，电压失稳状态的原因，在此基础上计算各种运行状态电网输电能力和电压稳定性，由此得到综合指标数据。其主要涉及到故障概率之和和电压失稳概率，故障事件加权平均值和期望值，电压稳定性安全裕度，故障事件和削减负荷故障之和的概率，削减负荷量期望值，相对削减负荷量等。

2.1案例简介

此次我们选取当区域RTS-96发输电可靠性测试系统为背景，研究两套直流电源接入方案的合理性，并且将某地区500kv直流电网最为技术数据，对于电网安全可靠性进行定量分析。其具体情况为：总计涉及到32台发电机，1台电抗器，1条输电线路以及5台变压器，整个线路的最大负荷为3405MW。

2.2直流电源接入方案确定

直流电源接入阀杆的确定，是此次研究的关键所在。经过商议，选择了两套方案：其一，在某号母线处接入容量为400MW的直流输电系统，保持最大负荷量不变，使得直流输电与全网输电比重为11.7%；其二，充分考虑用电量增长需求和直流系统扩容，在某号母线处接入直流系统，变更其容量为1400MW，此时的最大负荷也增加到4405MW，两者之间的比重为31.8%。

在此基础上将某区域的具体案例纳入其中，得出算例结果：其一，电网可输电能力方面来看，两者的削减负荷概念取值基本相同，削减负荷期望值比来看，方案二比较大，从系统总负荷量来看，方案二也明显高于方案一，从相对削减负荷量来看，方案一明显好于方案二；其二，从整体效果来看，直流接入方案可以从输电能力和电压稳定性的角度去接入，方案一的故障比较小，相对于方案二来讲，能够保证更加理想的可靠性指标。从整体来看，某区域的电网在可用输电能力和电压稳定性方面的解决方案，应该锁定方案二上，在电压稳定性，故障发生事件的情况下都可以达到比较理想的效果，这是我们都可以从数据中看到的。

2.3特高压直流案例结论

从上述案例的比较中来看，如果网架结构类似的话，交直流电网可以使用特高压直流系统，并且保证其占据全网用电负荷的比重是可以保证并联电网供电可靠性的，此时我们可以总结其规律为：比值越大，其影响程序越加明显。另外，对于网架结构差异性比较大的直流电网，特高压直流占据全网的比值，是不能反映其可靠性的，因此需要采用更加综合的参数，全盘考虑，将其纳入到评价体系中去，以保证供电网的可靠性。

三，结束语

随着特高压直流系统应用的越来越普遍，其需要承载的负荷压力也越来越大，如何在这样的情况下，秉持实事求是的基本原则，使得特高压直流对交直流并联电网供电处于可靠的状态。当然虽然现阶段还存在很多的缺陷和不足，但是只要在此方面强化理论学习和实践经验积累，想必可以找到更加有效的解决方式，由此使得特高压直流对于交直流并联电网可靠性的影响朝着积极的方向发展和进步，是很有必要的。

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