直流受端大型城市电网电压稳定控制策略及定值优化研究

叶萌，谢宇翔，李晶，赵宏伟，李诗旸

(1.广东电网有限责任公司广州供电局，广州510620；2. 南方电网科学研究院，广州510663)

0 引言

随着电力系统对经济性的不懈追求，其运行状态逐渐向极限靠拢，与之相伴的稳定问题也日益增多。根据《电力系统安全稳定导则》[1]，目前系统应保证N-1稳定。而电力系统实际运行中也可能遇到N-2故障，其中部分故障会导致严重后果，甚至达到事故级别[2]。对于直流受端电网而言，暂态电压稳定问题是其主要问题，具体表现为遭遇突发故障后主站电压限定时间(一般不超过1 s)内无法回到故障前水平，甚至可能波及其余站点导致电网崩溃。对于受端电网而言，因其负荷密集，过多的切负荷量很容易造成严重的安全事故。而从中长期来看，我国西电东送电力流仍将继续增大[3]，直流受端电压稳定性问题将持续存在，亟待解决。

因电压主要受无功功率影响，故而造成上述现象的根本原因是系统无功功率的不足[4]。解决该问题的手段多种多样，大体可以分为事前和事后两类。事前类措施着眼于提升系统运行的裕度，具体包括负荷转供、增加无功补偿装置、加强受端电网电源建设等。文献[5]分析了内蒙某地区域电网结构不合理带来的故障减负荷问题，并通过新建线路、改变母线运行方式等措施加以解决。文献[6]从机理上分析了STATCOM对提升受端弱系统直流输送功率极限的作用，指出其能提升弱系统稳定运行裕度，并运用算例进行了验证。……