[发明专利]一种特高压交流变电站500kV母线运行电压控制范围确定方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种确定方法，具体讲涉及一种特高压交流变电站500kV母线运行电压控制范围确定方法。

背景技术

特高压工程输变电系统中的无功功率包括输电线路的充电功率、线路高抗和低容(抗)的无功补偿、线路和变压器的无功损耗以及与系统的无功交换等。特高压输电线路的充电功率很大，按照1000kV线路运行在最高允许电压1100kV时计算，大约是常规500kV输电线路的5.3倍。线路充电功率会使线路沿线电压上升，尤其是接入特高压线路的交流系统中，运行电压控制已成为不可忽略的重要问题。

实际运行时，特高压站高压母线电压运行控制范围与特高压站中压母线及其周边变电站电压运行控制范围紧密相关。由于特高压电网站点间输电距离远，电气距离较大，无功支援能力不强，除电厂升压变和距离上网电厂较近的特高压站点外，其他特高压负荷站1000kV母线电压运行控制受近区500kV电网运行电压及控制影响较大。因此，为了保证特高压母线电压运行在控制范围内，也需要对近区500kV母线电压运行控制范围提出要求。特高压交流接入后，相关500kV母线电压不仅受500kV输变电设备运行电压要求制约，还要考虑特高压输变电设备运行电压要求的影响、特高压线路解合环引起电压波动的影响、特高压线路功率波动引起电压波动的影响，以及系统中特殊设备运行电压要求的影响。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种特高压交流变电站500kV母线运行电压控制范围确定方法，为互联电力系统的运行方式安排和电压控制措施的确定提供了有力支撑，具有适应性强、考虑因素全面等优点。

为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：

本发明提供一种特高压交流变电站500kV母线运行电压控制范围确定方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1：确定由500kV设备运行电压决定的500kV母线运行电压上限和下限；

步骤2：确定由特高压设备耐压水平决定的500kV母线运行电压上限和下限；

步骤3：确定由特高压线路解/合环引起的500kV母线运行电压波动上限；

步骤4：确定由特高压线路功率波动引起的500kV母线运行电压波动上限和下限；

步骤5：确定由特殊设备制约的500kV母线运行电压波动上限和下限；

步骤6：确定特高压交流变电站500kV母线运行电压控制范围。

所述步骤1中，由500kV设备运行电压决定的500kV母线运行电压上限和下限分别用V_max1和V_min1表示，且有V_max1＝550kV，V_min1＝500kV。

所述500kV设备包括500kV一次设备和500kV二次设备，所述500kV一次设备主要包括线路、变压器、开关和道闸，所述500kV二次设备主要包括电压互感器和电流互感器。

所述步骤2中，根据特高压交流变电站无功特性，在特高压交流通道零功率方式下调整特高压线路沿线或特高压交流变电站母线最高电压不超过特高压设备允许最大值，继而根据特高压交流变电站中变压器的变比确定由特高压设备耐压水平决定的500kV母线运行电压上限V_max2；

在特高压交流通道稳定极限方式下确定由特高压设备耐压水平决定的500kV母线运行电压下限V_min2。

所述特高压设备包括1000kV一次设备和1000kV二次设备，所述1000kV一次设备主要包括线路、变压器、开关和道闸，所述1000kV二次设备主要包括电压互感器和电流互感器。

所述步骤3中，由特高压线路解/合环引起的500kV母线运行电压波动用ΔV_max1表示；在特高压交流通道零功率方式下采用机电暂态仿真程序计算特高压线路解/合环引起的1000kV母线电压波动，调整交流系统电压水平，在1000kV母线电压最高波动至特高压设备允许电压运行上限情况下，计算由特高压线路解/合环引起的500kV母线运行电压波动上限ΔV_max1。

所述步骤4中，在特高压交流通道零功率方式下采用机电暂态仿真程序计算由特高压线路功率波动引起的500kV母线运行电压波动上限ΔV_max2；

在特高压交流通道稳定极限方式下采用机电暂态仿真程序计算由特高压线路功率波动引起的500kV母线运行电压波动下限ΔV_min1。