面向擾動的多尺度交直流混聯電壓校正策略

葛惠陽, 王 彬, 孫宏斌, 符 楊, 夏 天, 王 瑋

(1. 上海電力學院電氣工程學院, 上海市 200090; 2. 清華大學電機工程與應用電子技術系, 北京市 100084; 3. 國網甘肅省電力公司, 甘肅省蘭州市 730050)

0 引言

隨著中國電力系統規模不斷擴大,運行方式日益復雜,交流系統與直流系統相互影響導致的一系列問題引起人們的廣泛關注。由于交直流系統在實際電網運行中有著強耦合的關系[1-2],交流系統的擾動會嚴重影響直流系統的運行,甚至可能導致直流閉鎖,因此系統運行時應充分考慮多預想故障的N-1安全性,從而保證系統正常且安全的運行[2-5]。電網運行中,電壓安全域及校正控制是保證系統安全的常用方法,傳統的電壓校正控制通常由交流系統的自動電壓控制 (automatic voltage control,AVC) 裝置完成。通常AVC可應對大部分擾動,然而不同擾動對系統的影響差別很大,針對發生頻率較快的擾動,AVC響應速度可能無法滿足要求;針對電壓幅值波動較大的擾動,AVC裝置可能受限于調控能力不足導致無法完成調節目標,從而危害系統的安全運行。

高壓直流輸電(HVDC)系統具有極高的可控性[6],其調控手段多樣,并且不同動作方式特性各有不同。若充分利用這些特點,并應用于電壓校正中,就能夠實現面向不同擾動分別做出校正策略,從而提高電壓控制的靈活性、系統運行的安全性與經濟性。但是不同動作方式特性相差較大,不同類型擾動造成的影響也相差較大,若動作方式選取不當,則可能因為調節能力不足導致無法完全消納擾動的影響,也有可能因為響應速度不及時引發連鎖故障,更有可能因為動作成本過高增加不必要的開支[7-8]。……