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1、同步电网的安全稳定性和交直同步电网的安全稳定性和交直流混合电网运行特性流混合电网运行特性主要内容主要内容一一. .电力系统稳定性的定义电力系统稳定性的定义二二. .现代大电网中存在的主要系统技术问题现代大电网中存在的主要系统技术问题三三. .保证现代大电网安全稳定运行的基本条件保证现代大电网安全稳定运行的基本条件四四. .电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律五五. .关于我国同步电网构建问题关于我国同步电网构建问题六六. .华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能七七. .关于交直流混合输电的运行特性关于交直流混合输电的运行特
2、性八八. .关于我国远距离大容量输电工程的输电方式关于我国远距离大容量输电工程的输电方式2一一 电力系统稳定性的定义电力系统稳定性的定义l 功角稳定性又分为小扰动稳定和大扰功角稳定性又分为小扰动稳定和大扰动暂态稳定，都属于短期稳定。动暂态稳定，都属于短期稳定。l 频率稳定又分为短期（频率稳定又分为短期（1 12 2秒）和长秒）和长期（期（2 23 3分钟）稳定。分钟）稳定。l 电压稳定又分为大扰动和小扰动，包电压稳定又分为大扰动和小扰动，包括短期和长期稳定（括短期和长期稳定（3 35 5分钟）。分钟）。9一一 电力系统稳定性的定义电力系统稳定性的定义1.2 1.2 俄罗斯（前苏联）的定义俄罗斯
3、（前苏联）的定义 1 1）除了频率稳定性和电压稳定性以）除了频率稳定性和电压稳定性以外，把功角稳定性（又称为同步运行外，把功角稳定性（又称为同步运行稳定性）定义为静态稳定性、暂态稳稳定性）定义为静态稳定性、暂态稳定性和最终稳定性。定性和最终稳定性。10一一 电力系统稳定性的定义电力系统稳定性的定义 2 2）静态稳定性指小干扰或运行情况小变）静态稳定性指小干扰或运行情况小变化引起的稳定问题，根据研究的方法和目化引起的稳定问题，根据研究的方法和目的，又分为小干扰动态稳定性与非周期稳的，又分为小干扰动态稳定性与非周期稳定性两种，前者主要与系统的控制系统特定性两种，前者主要与系统的控制系统特性和阻尼特
4、性有关；后者主要与系统的静性和阻尼特性有关；后者主要与系统的静稳定极限有关。稳定极限有关。11一一 电力系统稳定性的定义电力系统稳定性的定义l3 3）暂态稳定性指系统发生大的突然）暂态稳定性指系统发生大的突然扰动后的稳定性。扰动后的稳定性。l4 4）最终稳定性指突然大扰动后引起）最终稳定性指突然大扰动后引起的短期非同步运行后，系统又实现再的短期非同步运行后，系统又实现再同步。同步。12一一 电力系统稳定性的定义电力系统稳定性的定义 1.3 1.3 我国的定义我国的定义 1 1）参考国外的定义，也将电力系统稳定）参考国外的定义，也将电力系统稳定性分为功角稳定性（又称为同步运行稳定性分为功角稳定性
5、（又称为同步运行稳定性）、频率稳定性和电压稳定性。性）、频率稳定性和电压稳定性。 2 2）根据我国的具体情况和习惯，在）根据我国的具体情况和习惯，在“电电力系统安全稳定导则力系统安全稳定导则”中将功角稳定性分中将功角稳定性分为三类，即静态稳定性、暂态稳定性和动为三类，即静态稳定性、暂态稳定性和动态稳定性。态稳定性。13一一 电力系统稳定性的定义电力系统稳定性的定义 3 3）静态稳定性指非周期稳定性，研究目）静态稳定性指非周期稳定性，研究目的是求取静稳定极限。的是求取静稳定极限。 4 4）暂态稳定性指系统在大扰动后保持第）暂态稳定性指系统在大扰动后保持第一或第二个振荡周期不失步，各发电机组一或第
6、二个振荡周期不失步，各发电机组保持同步运行并过渡到新的或恢复到原来保持同步运行并过渡到新的或恢复到原来稳态运行的能力。稳态运行的能力。 5 5）动态稳定性指系统受到小的或大的扰）动态稳定性指系统受到小的或大的扰动后，在自动调节和控制装置作用下，保动后，在自动调节和控制装置作用下，保持长过程的稳定性。持长过程的稳定性。14一一 电力系统稳定性的定义电力系统稳定性的定义 1.4 1.4 总总 结结 1 1）我国对电力系统稳定性的定义吸收了）我国对电力系统稳定性的定义吸收了CIGRECIGRE、IEEEIEEE和俄罗斯的部分定义，但在和俄罗斯的部分定义，但在功角稳定性的分类方面有一定区别，主要功角稳
7、定性的分类方面有一定区别，主要是我国对动态稳定性的定义包括小扰动和是我国对动态稳定性的定义包括小扰动和大扰动稳定性。大扰动稳定性。15一一 电力系统稳定性的定义电力系统稳定性的定义 2 2）CIGRE/IEEECIGRE/IEEE工作组定义是把大扰动引起的工作组定义是把大扰动引起的多个周期功率振荡的稳定性归到大扰动暂态稳多个周期功率振荡的稳定性归到大扰动暂态稳定性，而不再提大扰动动态稳定性的概念。而定性，而不再提大扰动动态稳定性的概念。而我们的暂态稳定性指第一或第二个振荡周期的我们的暂态稳定性指第一或第二个振荡周期的稳定性，而将多个周期功率振荡的稳定性仍定稳定性，而将多个周期功率振荡的稳定性仍
8、定义为动态稳定性（包括大扰动和小扰动）。义为动态稳定性（包括大扰动和小扰动）。16一一 电力系统稳定性的定义电力系统稳定性的定义 3 3）我国静态稳定性的定义与俄罗斯不同，）我国静态稳定性的定义与俄罗斯不同，其定义是电力系统受到小扰动后，不发生其定义是电力系统受到小扰动后，不发生非周期性失步，自动恢复到起始运行状态非周期性失步，自动恢复到起始运行状态的能力，主要影响因素是同步力矩，还保的能力，主要影响因素是同步力矩，还保留了以功角特性曲线表示静稳极限的形象留了以功角特性曲线表示静稳极限的形象化传统方法。化传统方法。六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能17 静
9、态稳定性示意图系统的功角特性曲线系统的功角特性曲线静稳定储备系数：静稳定储备系数：18 暂态稳定性示意图功角曲线功角曲线 角速度曲线角速度曲线 电磁功率曲线电磁功率曲线 发电机端电压曲线发电机端电压曲线 19 动态稳定性示意图l电力系统受到小的或大的干扰后，在自动调节电力系统受到小的或大的干扰后，在自动调节和控制装置的作用下，保持长过程的运行稳定和控制装置的作用下，保持长过程的运行稳定性的能力。性的能力。20 二二 现代大电网中存在的主要系统技术问题现代大电网中存在的主要系统技术问题l随着电力系统不断发展，电网日益扩大，电网随着电力系统不断发展，电网日益扩大，电网最高运行电压增高，接入系统运行
10、的发电机组最高运行电压增高，接入系统运行的发电机组容量增大，电力系统进入了大电网、高电压、容量增大，电力系统进入了大电网、高电压、大机组的现代大电网阶段。我国电力系统现在大机组的现代大电网阶段。我国电力系统现在也已进入这一阶段。也已进入这一阶段。l在这一阶段中，一方面取得了更大的发电和输在这一阶段中，一方面取得了更大的发电和输电效益，为社会和经济发展当好了先行官；另电效益，为社会和经济发展当好了先行官；另一方面也面临着新的挑战，需要加强对各类技一方面也面临着新的挑战，需要加强对各类技术问题的研究。术问题的研究。21 二二 现代大电网中存在的主要系统技术问题现代大电网中存在的主要系统技术问题应重
11、视的主要技术问题包括：应重视的主要技术问题包括：大电网的安全稳定分析；大电网的安全稳定分析；大电网的事故评价及对策；大电网的事故评价及对策；大电网与大机组的协调运行；大电网与大机组的协调运行；大电网的无功补偿与电压调节；大电网的无功补偿与电压调节；大电网对继电保护和安全自动装置的要求；大电网对继电保护和安全自动装置的要求；大电网中各级电压电网的短路电流水平问题；大电网中各级电压电网的短路电流水平问题；大电网中各电压等级电网的协调发展问题；大电网中各电压等级电网的协调发展问题；大电网的调度管理、通信和自动化问题。大电网的调度管理、通信和自动化问题。在这些问题中，处于核心地位的是如何确保现代大电在
12、这些问题中，处于核心地位的是如何确保现代大电网的安全稳定运行问题，也涉及到大机组的安全运行、网的安全稳定运行问题，也涉及到大机组的安全运行、电网结构建设、无功补偿与电压调节、对继电保护和电网结构建设、无功补偿与电压调节、对继电保护和安全自动装置的要求等系统技术问题。安全自动装置的要求等系统技术问题。22 二二 现代大电网中存在的主要系统技术问题现代大电网中存在的主要系统技术问题l在现代大电网中，由于远方大容量电厂在现代大电网中，由于远方大容量电厂接入超接入超/特高压电网，又迫于投资以及环特高压电网，又迫于投资以及环境影响等原因，要求在正常运行条件下境影响等原因，要求在正常运行条件下充分利用输电
13、线路的送电能力，已经成充分利用输电线路的送电能力，已经成为世界性的趋势。因而，保持电力系统为世界性的趋势。因而，保持电力系统的稳定运行，仍然是现代大电网中受到的稳定运行，仍然是现代大电网中受到关注的关键技术问题。关注的关键技术问题。23 三三 保证现代大电网安全稳定运行的基本条件保证现代大电网安全稳定运行的基本条件 长期的运行实践证实，国外和国内的历长期的运行实践证实，国外和国内的历次系统事故，几乎无一不与系统失去稳定次系统事故，几乎无一不与系统失去稳定相关联，具体表现为失去同步运行稳定性相关联，具体表现为失去同步运行稳定性( (系统失步振荡系统失步振荡) )、失去频率稳定性、失去频率稳定性(
14、 (频率崩频率崩溃溃) )和失去电压稳定性和失去电压稳定性( (电压崩溃电压崩溃) )这三类。这三类。 因此，在电力系统运行中，必须同时满因此，在电力系统运行中，必须同时满足以下三种稳定性要求：足以下三种稳定性要求：l (1) (1)同步运行稳定性；同步运行稳定性；l (2)(2)频率稳定性；频率稳定性；l (3)(3)电压稳定性。电压稳定性。24 三三 保证现代大电网安全稳定运行的基本条件保证现代大电网安全稳定运行的基本条件 保证电力系统的安全稳定运行，是从系统规保证电力系统的安全稳定运行，是从系统规划设计到电网调度运行的一项重要任务，就总划设计到电网调度运行的一项重要任务，就总的方面来说，
15、保证系统安全稳定运行的基本条的方面来说，保证系统安全稳定运行的基本条件有三个：件有三个：l (1)(1)有一个合理的电网结构；有一个合理的电网结构；l (2)(2)全面分析电力系统可能发生的各种事故，全面分析电力系统可能发生的各种事故，采取一切可行、合理的措施，保证在事故发生采取一切可行、合理的措施，保证在事故发生后，电力系统仍能够安全稳定地运行；后，电力系统仍能够安全稳定地运行；l (3)(3)当系统失去稳定时，能有预定措施防止当系统失去稳定时，能有预定措施防止出现恶性连续反应，尽可能缩小事故损失，并出现恶性连续反应，尽可能缩小事故损失，并尽快使系统恢复正常运行。尽快使系统恢复正常运行。25
16、四四电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律l 电网的雏型是发电厂向用户供电的中间环节。电网的雏型是发电厂向用户供电的中间环节。在满足用户电力电量需求增长的过程中，用户在满足用户电力电量需求增长的过程中，用户对电能质量和供电安全可靠性、经济性的要求对电能质量和供电安全可靠性、经济性的要求也必然要提高。也必然要提高。l 为了充分利用电源运行特性的差异取得互补为了充分利用电源运行特性的差异取得互补效益以及提高电力系统的安全可靠性，电网间效益以及提高电力系统的安全可靠性，电网间开始逐步实现互联。开始逐步实现互联。 26四四电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律电网
17、互联和规模扩大是电网发展的客观规律l电网互联和规模扩大是由增加电力系统电网互联和规模扩大是由增加电力系统安全和经济综合效益所驱使的，反映了电安全和经济综合效益所驱使的，反映了电力工业发展的客观规律。回顾世界电网发力工业发展的客观规律。回顾世界电网发展的历史，电网互联大致经历了以下的发展的历史，电网互联大致经历了以下的发展阶段：展阶段：27四四电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律（1 1）在）在50506060年代，由于大容量发电机组年代，由于大容量发电机组经济性能较高，开始广泛采用。而大容量经济性能较高，开始广泛采用。而大容量发电机组只有在与之相适应的大
18、电网中才发电机组只有在与之相适应的大电网中才能安全可靠地运行，因此各地区电网之间能安全可靠地运行，因此各地区电网之间开始实现联网，电网规模逐步扩大。开始实现联网，电网规模逐步扩大。28四四电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律（2 2）在）在7070年代，由于发生石油危机，燃料年代，由于发生石油危机，燃料涨价，要求降低油电比例，多开发煤电和涨价，要求降低油电比例，多开发煤电和水电基地，使电源与负荷中心之间的距离水电基地，使电源与负荷中心之间的距离加大，同时水、火、核等电源之间也需要加大，同时水、火、核等电源之间也需要互相补偿，从而加快了电网互联的进程。互相
19、补偿，从而加快了电网互联的进程。29四四电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律（3 3）8080年代以来，各地区和国家之间发展不平衡年代以来，各地区和国家之间发展不平衡加大，能源供需矛盾突出，负荷密集地区环保加大，能源供需矛盾突出，负荷密集地区环保形势严峻，电源建设投资风险增大，为了规避形势严峻，电源建设投资风险增大，为了规避风险和取得更高的经济效益，电网互联规模进风险和取得更高的经济效益，电网互联规模进一步扩大，使得电源能够靠近能源资源地点建一步扩大，使得电源能够靠近能源资源地点建设，变直接输送一次能源为输电，这也逐渐成设，变直接输送一次能源为输电，这也
20、逐渐成为电力发展的一种趋势。为电力发展的一种趋势。30四四电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律l 因此，大电网互联一直是世界各国和因此，大电网互联一直是世界各国和地区电网的发展趋势，是电力工业发展的地区电网的发展趋势，是电力工业发展的必由之路，在北美、欧洲、独联体、南部必由之路，在北美、欧洲、独联体、南部非洲、中东等一些国家和地区还出现了跨非洲、中东等一些国家和地区还出现了跨国互联的同步电网。国互联的同步电网。 31四四电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律l综观国外大规模同步电网发展的历程，有综观国外大规模同步电网
21、发展的历程，有如下经验值得我们借鉴：如下经验值得我们借鉴： （1 1）联网除了获得输电效益以外，还）联网除了获得输电效益以外，还取得了共享事故备用和调峰容量、水电互取得了共享事故备用和调峰容量、水电互补、跨流域补偿、提高供电可靠性、资源补、跨流域补偿、提高供电可靠性、资源优化利用等综合效益。优化利用等综合效益。32四四电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律 （2 2）跨国界输电将使得供电紧张的国家）跨国界输电将使得供电紧张的国家和地区有机会从相邻电网获得支援，从而和地区有机会从相邻电网获得支援，从而促进电力市场发展。促进电力市场发展。 （3 3）互联同步电
22、网都经历了由初期弱联）互联同步电网都经历了由初期弱联系到结构逐步加强的阶段，在这一过程中系到结构逐步加强的阶段，在这一过程中电网的输送能力和安全稳定性能都相应得电网的输送能力和安全稳定性能都相应得到提高。到提高。 （4 4）交流联网对电源、负荷分布及电力）交流联网对电源、负荷分布及电力市场变化的适应性强。市场变化的适应性强。33四四电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律l 我我国国幅幅员员辽辽阔阔，但但是是能能源源供供需需极极不不均均衡衡。我我国国西西部部的的水水力力资资源源占占全全国国84%84%（其其中中67%67%在在云云川川藏藏），煤煤炭炭资资源源
23、占占全全国国82%82%（其其中中2/32/3集集中中在在晋晋、陕陕、蒙蒙西西交交界界的的“三三西西”地地区区），而而能能源源需需求求的的3/43/4分分布布在在东东部部和和中部。中部。34四四电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律l 因因而而，需需要要通通过过开开发发西西南南水水电电基基地地和和“三三西西”等等煤煤电电基基地地，发发展展远远距距离离大大容容量量输输电电，向向东东部部和和中中部部负负荷荷中中心心地地区区送送电电，同同时时加加强强西西部部地地区区送送端端电电网网和和中中部部、东东部部受受端端电电网网的的建建设设，使使之之协协调调发发展展，保保
24、证证大大量量电电力力送送得得出出、用用得得上上。为为实实现现这这一一目目标标，迫切需要促进全国联网网架的形成。迫切需要促进全国联网网架的形成。35四四电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律l 我我国国电电网网的的互互联联经经历历了了从从省省网网到到区区域域电电网网、再再到到跨跨大大区电网的发展阶段。区电网的发展阶段。l 进进入入9090年年代代以以来来，在在当当时时能能源源部部的的统统一一部部署署下下，以以20202020年为目标，全面展开了对全国电网互联的规划研究。年为目标，全面展开了对全国电网互联的规划研究。l 经经过过近近1010年年的的滚滚动动研研
25、究究，我我国国电电网网发发展展开开始始进进入入全全面面实实施施西西电电东东送送和和全全国国联联网网战战略略工工程程的的阶阶段段。至至20052005年年6 6月，全国跨大区互联电网初步形成。月，全国跨大区互联电网初步形成。36四四电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律l 未来的未来的1515年，将迎来我国电网互联发展的重要年，将迎来我国电网互联发展的重要时期。在这一时期内，西电东送和全国联网的格时期。在这一时期内，西电东送和全国联网的格局将进一步得到加强，具体表现在：局将进一步得到加强，具体表现在： （1 1）金沙江一期溪落渡和向家坝电站群已动）金沙江一期
26、溪落渡和向家坝电站群已动工兴建，计划从工兴建，计划从20112011起逐步投入运行，将远距离起逐步投入运行，将远距离向华东和华中地区输电，形成更为强大的西电东向华东和华中地区输电，形成更为强大的西电东送通道。送通道。 （2 2）内蒙、山西和陕北等地区的火电基地建）内蒙、山西和陕北等地区的火电基地建设将具备相当规模，将采用交流和直流输电方式，设将具备相当规模，将采用交流和直流输电方式，实现向华北、华中和华东负荷中心地区输送大量实现向华北、华中和华东负荷中心地区输送大量电力的目标。电力的目标。37四四电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律电网互联和规模扩大是电网发展的客观规律l 随着跨区电力交换容
27、量的增大，电网互随着跨区电力交换容量的增大，电网互联的强度也将增大，我国将逐步形成坚强联的强度也将增大，我国将逐步形成坚强的全国联网主干网架，以取得更大的社会的全国联网主干网架，以取得更大的社会和经济效益。全国六大区域电网弱交换的和经济效益。全国六大区域电网弱交换的格局是不符合我国电网发展需要的。格局是不符合我国电网发展需要的。l 因此，要进一步深化全国联网研究，把因此，要进一步深化全国联网研究，把握电网发展的客观规律，建成坚强的全国握电网发展的客观规律，建成坚强的全国联网网架。联网网架。38五五关于我国同步电网构建问题关于我国同步电网构建问题l电电力力系系统统中中的的发发电电和和用用电电均均
28、为为交交流流，交交流流输输电电适适用用于于不不同同距距离离和和容容量量的的电电力力输输送送，因因此此，采采用用交交流流输输电电技技术术形形成成同同步步电电网网是是电电网网发发展展的的内内在在规规律律，在在技技术术、经经济济上上有有很大的优越性。很大的优越性。39五五关于我国同步电网构建问题关于我国同步电网构建问题 （1 1）同步电网可以形成坚强的网架结构，）同步电网可以形成坚强的网架结构，电力的传输、交换十分灵活。向输电通道电力的传输、交换十分灵活。向输电通道中间地区供电或汇集电力方便，对电源结中间地区供电或汇集电力方便，对电源结构、负荷分布和电力流的变化适应性强。构、负荷分布和电力流的变化适
29、应性强。 （2 2）当系统中出现扰动时，同步电网内）当系统中出现扰动时，同步电网内所有机组、负荷共同响应扰动，具有受到所有机组、负荷共同响应扰动，具有受到扰动后维持系统同步运行的自然特点，从扰动后维持系统同步运行的自然特点，从而减轻扰动对系统的影响；同步电网规模而减轻扰动对系统的影响；同步电网规模越大，扰动带来的波动越小，承受能力越越大，扰动带来的波动越小，承受能力越强。强。40五五关于我国同步电网构建问题关于我国同步电网构建问题（3 3）我我国国地地域域辽辽阔阔，东东西西时时差差大大，南南北北季季节节差差别别明明显显，不不同同地地区区负负荷荷特特性性、电电源源结结构构差差异异较较大大，客客观
30、观上上决决定定了了我我国国电电网网东东西西之之间间、南南北北之之间间存存在在错错峰峰、调调峰峰、水水火火互互济济、跨跨流流域域补补偿偿调调节节、互互为为备备用用和和调调节节余余缺缺等等联联网网效效益益。因因此此，在在更更大大范范围围内内形形成成交交流流强强联联系系同同步步电电网网，解解决决大大区区间间电电力力交交换换受受限限的的瓶瓶颈颈，可可以以充充分分获获取取上上述述联联网效益。网效益。41五五关于我国同步电网构建问题关于我国同步电网构建问题（4 4）在在一一个个地地域域广广阔阔的的大大电电力力系系统统中中，不不同同地地域域的的重重要要受受端端系系统统可可以以有有几几个个，这这些些受受端端系
31、系统统之之间间已已有有或或迟迟早早会会有有较较强强的的高高一一级级电电压压的的联联络络线线，而而且且会会随随着着系系统统的的发发展展，日日益益加加强强各各受受端端系系统统间间的的联联系系，逐逐渐渐把把这这些些受受端端系系统统联联系系成成为为更更大大的受端系统。的受端系统。 42五五关于我国同步电网构建问题关于我国同步电网构建问题 这这些些受受端端系系统统间间的的联联络络线线路路，将将成成为为沟沟通通各各大大受受端端系系统统所所在在区区域域的的电电力力交交通通要要道道。这这些些强强大大交交通通要要道道的的形形成成，使使大大电电力力系系统统的的远远方方大大电电源源能能够够得得到到更更合合理理的的开
32、开发发和和充充分分发发挥挥它它们们的的作作用用。通通过过这这些些强强大大的的交交通通要要道道，可可以以实实现现功功率率交换和调剂余缺。交换和调剂余缺。43五五关于我国同步电网构建问题关于我国同步电网构建问题“电力系统技术导则电力系统技术导则” 也指出：也指出： “受受端端系系统统愈愈强强，愈愈有有能能力力接接受受外外部部远远方方大大容容量量坑坑口口电电厂厂和和大大型型水水电电基基地地送送入入的的大大量量电电力力，也也比比较较容容易易解解决决因因电电源源建建设设和和负负荷荷发发展展的的不不定定因因素素给给电电力力系系统统的的建建设设和和运运行带来的困难。行带来的困难。”44五五关于我国同步电网构
33、建问题关于我国同步电网构建问题l因因此此，建建设设坚坚强强的的大大同同步步受受端端电电网网，是是接接受受大大容容量量电电力力输输入入的的客客观观需需要要。我我国国各各区区域域电电网网全全部部采采用用直直流流相相联联的的观观点点是是与与电电网网发发展展不不相相适适应应的的,交流和直流联网方式各有其适应的场合。交流和直流联网方式各有其适应的场合。l我我国国目目前前已已形形成成东东北北华华北北华华中中跨跨区区同同步步电电网网，今今后后应应根根据据我我国国国国情情，特特别别是是西西南南水水电电和和北北方方煤煤电电采采用用特特高高压压输输电电的的需需要要，对对同同步步电电网网的构建在发展中需进行合理调整
34、。的构建在发展中需进行合理调整。45五五关于我国同步电网构建问题关于我国同步电网构建问题l华华中中电电网网水水电电比比重重大大（约约占占4040），其其东东部部四四省省能能源源匮匮乏乏；华华北北电电网网是是纯纯火火电电系系统统（约约占占9696），该该地地区区是是我我国国重重要要的的煤煤炭炭基基地地；华华东东地地区区以以火火电电为为主主（约约占占8686），严重缺能，电力需求旺盛，市场空间大。严重缺能，电力需求旺盛，市场空间大。l这这三三大大电电网网地地理理位位置置毗毗邻邻，互互补补性性强强，采采用用特特高高压压交交流流形形成成坚坚强强灵灵活活的的同同步步电电网网，将将为为促促进进能能源源资资
35、源源的的优优化化配配置置和和高高效效利利用用奠奠定定坚坚实实的的物物质质基基础础，可可以以获获得得错错峰峰、水水火火互互济济、互互为为备备用用等等联联网网效效益益，从从而而减减少少装装机机和和弃弃水水电电量，降低电力成本，也有利于环境容量的合理分配。量，降低电力成本，也有利于环境容量的合理分配。46五五关于我国同步电网构建问题关于我国同步电网构建问题l北北方方煤煤电电基基地地和和西西南南水水电电基基地地是是我我国国未未来来主主要要的的电电力力输输出出地地区区，远远景景北北方方煤煤电电和和西西南南水水电电基基地地各各有有约约1 1亿亿千千瓦瓦电电力力外外送送，接接受受这这样样大大规规模模的的电力
36、，需要更大规模的受端电网。电力，需要更大规模的受端电网。l 按按照照这这一一送送、受受电电格格局局，初初步步分分析析同同步步电电网网的的规规模模在在5 5亿亿7 7亿亿千千瓦瓦，以以适适应应接接受受大大规规模模电电力力送入需要。送入需要。47五五关于我国同步电网构建问题关于我国同步电网构建问题l 以以特特高高压压交交流流形形成成华华北北华华中中华华东东同同步步电电网网，与与东东北北、西西北北和和南南方方三三个个电电网网采采用用直直流流方方式式实实现现互互联联，有有利利于于提提高高互互联联电电网网的的动动态态稳稳定定性性能能，协协调调西西北北750750千千伏伏电电网网和和10001000千千伏
37、伏电电网网的的连连接接，便于运行管理。便于运行管理。l 按按照照此此格格局局，全全国国形形成成华华北北华华中中华华东东、西西北北、东东北北、南南方方四四个个主主要要的的同同步步电电网网，而而不不是是形成一个大同步电网。形成一个大同步电网。48六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能l从从国国外外电电网网近近年年来来发发生生的的大大面面积积停停电电事事件件的的统统计计数数据据和和机机理理看看，无无论论大大规规模模电电网网还还是是小小规规模模电电网网，都都可能发生大停电事故。可能发生大停电事故。l电电网网崩崩溃溃往往往往是是在在电电网网安安全全充充裕裕度度下下降降的
38、的条条件件下下，由由发发电电、输输电电设设备备的的连连锁锁反反应应事事故故诱诱发发的的，都都有有一一定的发展过程。定的发展过程。l这这种种事事故故通通过过采采取取正正确确的的控控制制策策略略，提提高高电电网网的的充充裕裕度度，切切断断恶恶性性连连锁锁反反应应链链，将将系系统统状状态态导导向向良良性性的恢复过程，是可以有效控制的。的恢复过程，是可以有效控制的。49六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能 以北美电网为例，自以北美电网为例，自6060年代以来，曾多次发年代以来，曾多次发生大停电事故。究其原因，不在于同步电网的生大停电事故。究其原因，不在于同步电网的规
39、模有多大，而主要在于规模有多大，而主要在于“乱乱”。l 一是电网结构不合理。美国属联邦制国家，一是电网结构不合理。美国属联邦制国家，推崇自由市场经济理念，其电网缺乏统一规划，推崇自由市场经济理念，其电网缺乏统一规划，各电网之间互联是自发自然形成的，各电网之间互联是自发自然形成的，765/345765/345千伏系统与千伏系统与500/230500/230千伏系统交织混联，长距千伏系统交织混联，长距离弱电磁环网普遍存在，造成电网结构混乱，离弱电磁环网普遍存在，造成电网结构混乱，容易发生大范围的负荷转移，引起连锁反应，容易发生大范围的负荷转移，引起连锁反应，导致大停电事故频发。导致大停电事故频发。
40、50六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能l二二是是缺缺乏乏统统一一协协调调控控制制。由由于于缺缺乏乏全全网网统统一一的的协协调调控控制制手手段段，未未能能建建立立可可靠靠的的安安全全防防线线，致致使使系系统统中中的的局局部部故故障障不不能能及及时时采采取取措措施施快快速速隔隔离离，而而逐逐渐渐演演变变成成大停电事故。大停电事故。51六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能l我我国国电电网网体体制制的的特特点点是是统统一一规规划划和和统统一一调调度度。实实践践证证明明，这这样样的的体体制制，有有利利于于规规划划建建设设坚坚强强的
41、的骨骨干干网网架架，对对于于保保障障大大电电网网的的安安全全可可靠靠、经经济济运运行行是是十十分分有有利利的。的。52六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能 为为了了充充分分发发挥挥我我国国电电网网 “统统一一规规划划、统统一一调调度度”的的优优势势，有有效效防防止止大大停停电电事事故故的的发发生生。在在规规划划和和调调度度运运行行中中要要坚坚持持以下的基本原则和技术措施：以下的基本原则和技术措施：53六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能 1. 1. 按照分层分区原则规划电网结构按照分层分区原则规划电网结构 在在电力系统技术
42、导则（编制说明）电力系统技术导则（编制说明）中中对电网分层分区有如下明确的说明：对电网分层分区有如下明确的说明： “电力系统的分层是指按网络电压等级，电力系统的分层是指按网络电压等级，即网络的传输能力大小，将电力系统划分为由即网络的传输能力大小，将电力系统划分为由上至下的若干结构层次。为了充分合理的发挥上至下的若干结构层次。为了充分合理的发挥各级电压网络的传输效益，一般说来，不同容各级电压网络的传输效益，一般说来，不同容量的电厂，应当分别接到相适应的电压网络上。量的电厂，应当分别接到相适应的电压网络上。”54六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能 各级电压电网
43、都是大同步电网的组成部分，在各级电压电网都是大同步电网的组成部分，在各自合理的容量和距离范围内协调发展，使整个各自合理的容量和距离范围内协调发展，使整个电网的输送能力充分发挥出来。总的原则如下：电网的输送能力充分发挥出来。总的原则如下：l特高压交特高压交/ /直流混合电网主要作为直流混合电网主要作为1000100020002000公里公里远距离、大容量送电，以及跨大区联网送电和更远距离、大容量送电，以及跨大区联网送电和更高一级电压等级的网架建设。高一级电压等级的网架建设。l750750千伏电网主要作为西北区域跨省联网送电线路千伏电网主要作为西北区域跨省联网送电线路和主网架；和主网架；33033
44、0千伏电网主要作为西北地区省网主千伏电网主要作为西北地区省网主网架。网架。l500500千伏电网主要作为区域电网和省网的主网架。千伏电网主要作为区域电网和省网的主网架。55六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能 “按照分区的概念，一个大的电力系统是以受端系统按照分区的概念，一个大的电力系统是以受端系统为核心，包括远方电源在内的一个供需平衡或基本平为核心，包括远方电源在内的一个供需平衡或基本平衡（当与外系统相联络时）的区域。每一个受端系统衡（当与外系统相联络时）的区域。每一个受端系统的内部，实际上是以最高级电压线路为骨干网络组成的内部，实际上是以最高级电压线路为
45、骨干网络组成的区域系统，并以其枢纽变电站为中心，用次一级电的区域系统，并以其枢纽变电站为中心，用次一级电压线路将附近的负荷和地区电源联结在一起，成为一压线路将附近的负荷和地区电源联结在一起，成为一个独立的供电子系统。个独立的供电子系统。”56六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能因此，电网合理分区并不意味着要形成我国因此，电网合理分区并不意味着要形成我国六个大区电网彻底独立的格局。而是要：六个大区电网彻底独立的格局。而是要：l加强受端电网的建设，形成坚强的受端电网加强受端电网的建设，形成坚强的受端电网主网架；主网架；l对大电源（群）向受端网送电要做到合理的对大
46、电源（群）向受端网送电要做到合理的分散接入；分散接入；l要增强输电通道的建设，合理兼顾向中间要增强输电通道的建设，合理兼顾向中间地区安全可靠供电的需要。地区安全可靠供电的需要。57六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能在具体实施时，技术要点如下：在具体实施时，技术要点如下：l重点是建设坚强的受端电网，方便电力分配，提高系重点是建设坚强的受端电网，方便电力分配，提高系统安全稳定水平。初步设想在京津冀、华中东部、华统安全稳定水平。初步设想在京津冀、华中东部、华东等负荷中心形成特高压环网，电网具有强大的交换东等负荷中心形成特高压环网，电网具有强大的交换能力，满足电源
47、基地送出电力在受端的分配需求。能力，满足电源基地送出电力在受端的分配需求。l坚持电源合理分层分区接入系统。送端电源宜直接接坚持电源合理分层分区接入系统。送端电源宜直接接入特高压电网，为了解决受端电网的电压支撑问题，入特高压电网，为了解决受端电网的电压支撑问题，保证电网安全，一方面应合理配置无功补偿装置，另保证电网安全，一方面应合理配置无功补偿装置，另一方面受端系统部分大机组宜直接接入特高压电网。一方面受端系统部分大机组宜直接接入特高压电网。l应合理安排电磁环网运行方式。特高压电网运行初期应合理安排电磁环网运行方式。特高压电网运行初期存在的存在的1000/5001000/500千伏电磁环网运行问
48、题，应遵循千伏电磁环网运行问题，应遵循“电电力系统安全稳定导则力系统安全稳定导则”的规定，结合具体运行方式进的规定，结合具体运行方式进行分析，确定解环与否及解环的时机，做出合理决策。行分析，确定解环与否及解环的时机，做出合理决策。58六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能2. 2. 按照按照“电力系统安全稳定导则电力系统安全稳定导则”规定的稳定标准进规定的稳定标准进行规划设计行规划设计 在规划电网时，充分考虑电网在发生各种严重故障在规划电网时，充分考虑电网在发生各种严重故障下的安全稳定水平，避免形成可能引发低频振荡的电下的安全稳定水平，避免形成可能引发低频振荡
49、的电网结构，形成灵活性和适应性均很强的合理的网架结网结构，形成灵活性和适应性均很强的合理的网架结构，满足构，满足“电力系统安全稳定导则电力系统安全稳定导则”规定的三级稳定规定的三级稳定标准，为电网的安全稳定运行打下良好的基础。标准，为电网的安全稳定运行打下良好的基础。59六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能 3. 3. 对电网的安全稳定性进行充分的科学论证工作对电网的安全稳定性进行充分的科学论证工作 在同步电网构建及特高压电网论证工作中，对在同步电网构建及特高压电网论证工作中，对“十二五十二五”期间和期间和20202020年前后我国同步电网初步方年前后我国同
50、步电网初步方案进行了潮流、稳定计算分析。计算结果表明，初案进行了潮流、稳定计算分析。计算结果表明，初步方案的网架结构合理，符合步方案的网架结构合理，符合“电力系统安全稳定电力系统安全稳定导则导则”规定的稳定标准，具体情况如下：规定的稳定标准，具体情况如下： 60六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能l 特高压电网潮流分布合理，线路利用率较高，远特高压电网潮流分布合理，线路利用率较高，远景输送功率平均每回线可达景输送功率平均每回线可达400400万千瓦，部分线路万千瓦，部分线路可达可达500500万千瓦，对于输电距离较远而送端电网又万千瓦，对于输电距离较远而送端
51、电网又薄弱的电源直接送出线路，通过采用串补等技术，薄弱的电源直接送出线路，通过采用串补等技术，也能够提高其输送能力，线路的输电能力可以充分也能够提高其输送能力，线路的输电能力可以充分发挥。发挥。 61六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能l华北华中华东交流特高压同步电网方案结构坚强，华北华中华东交流特高压同步电网方案结构坚强，动态稳定水平较高，不存在影响系统安全稳定运行的弱动态稳定水平较高，不存在影响系统安全稳定运行的弱阻尼区域低频振荡模式。阻尼区域低频振荡模式。l系统中发生单一交流故障，正常清除故障，可以保持稳系统中发生单一交流故障，正常清除故障，可以保持稳
52、定运行；发生严重的多重故障或失去一个特高压交流通定运行；发生严重的多重故障或失去一个特高压交流通道，电网可以承受较大的功率转移，仍可以保持稳定。道，电网可以承受较大的功率转移，仍可以保持稳定。l送端系统发生类似的严重故障时，只需利用目前已经十送端系统发生类似的严重故障时，只需利用目前已经十分成熟的控制技术，切除送端部分发电机组即可保持稳分成熟的控制技术，切除送端部分发电机组即可保持稳定。定。62六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能4. 4. 综合采取各种应对策略，提高特高压电网的安综合采取各种应对策略，提高特高压电网的安 全性全性 为进一步提高特高压电网的安
53、全性，经过深入细为进一步提高特高压电网的安全性，经过深入细致的计算分析，提出如下的多种应对策略：致的计算分析，提出如下的多种应对策略：（1 1）坚持）坚持“统一调度，分级管理统一调度，分级管理”的调度的调度体系体系我国我国电网调度管理条例电网调度管理条例正式确立了五级电网度正式确立了五级电网度机构的法律地位，形成了适应电网运行客观规律和机构的法律地位，形成了适应电网运行客观规律和中国国情的中国国情的“统一调度，分级管理统一调度，分级管理”的调度的调度体系。体系。63六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能l 统一调度包括统一安排全网的运行方式和主要发输电设统一调
54、度包括统一安排全网的运行方式和主要发输电设备的检修进度，统一布置和协调全网性的安全稳定措施和备的检修进度，统一布置和协调全网性的安全稳定措施和继电保护配置，统一指挥电网的运行操作和事故处理，统继电保护配置，统一指挥电网的运行操作和事故处理，统一部署和指挥发电厂的功率调整以适应电网负荷的时刻变一部署和指挥发电厂的功率调整以适应电网负荷的时刻变化，统一指导全网调度自动化和通信设备的运行，统一制化，统一指导全网调度自动化和通信设备的运行，统一制定全网的运行技术标准等。定全网的运行技术标准等。l分级管理是由于电网是分层、分区构建的，因此要实行分分级管理是由于电网是分层、分区构建的，因此要实行分级负责，
55、在各自的调度范围内，具体落实统一调度的各项级负责，在各自的调度范围内，具体落实统一调度的各项要求，自主处理本级调度机构职责范围内的电网运行事宜。要求，自主处理本级调度机构职责范围内的电网运行事宜。l“统一调度，分级管理统一调度，分级管理”是一个不可分割的整体，可以理是一个不可分割的整体，可以理解为统一调度是分级管理基础上的统一调度，分级管理是解为统一调度是分级管理基础上的统一调度，分级管理是统一调度下的分级管理。统一调度下的分级管理。64六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能l多年以来的实践和国外的运行经验已经证明，统多年以来的实践和国外的运行经验已经证明，统
56、一调度不仅是电力生产特点的要求，也是发挥大一调度不仅是电力生产特点的要求，也是发挥大电网优越性的可靠保障。从统一调度的内容可以电网优越性的可靠保障。从统一调度的内容可以看出，电网的安全要靠统一调度来保障，电能质看出，电网的安全要靠统一调度来保障，电能质量要靠统一调度来保证，大电网的优越性要靠统量要靠统一调度来保证，大电网的优越性要靠统一调度来发挥，联网各方的利益要靠统一调度来一调度来发挥，联网各方的利益要靠统一调度来体现。电网必须实行统一调度，各方协调配合，体现。电网必须实行统一调度，各方协调配合，才能提高防御事故的能力。才能提高防御事故的能力。65六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华
57、中华东同步电网的安全稳定性能l 我国电网在发展过程中，坚定不移地严格我国电网在发展过程中，坚定不移地严格执行执行电网调度管理条例电网调度管理条例和和电力系统安电力系统安全稳定导则全稳定导则等法规和强制性技术标准，电等法规和强制性技术标准，电网安全管理就更加科学和有效。当电网的安网安全管理就更加科学和有效。当电网的安全性和经济性发生矛盾时，要把保证电网安全性和经济性发生矛盾时，要把保证电网安全放在第一位，按照电网的统一调度和指挥，全放在第一位，按照电网的统一调度和指挥，采取有效措施，维护电网安全稳定运行。采取有效措施，维护电网安全稳定运行。66六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同
58、步电网的安全稳定性能l历次电网事故证明，在事故处理和恢复过程中，统一历次电网事故证明，在事故处理和恢复过程中，统一调度、统一指挥和协调配合更为重要，任何指挥和技调度、统一指挥和协调配合更为重要，任何指挥和技术措施配合上的不协调，都会造成事故扩大，延缓恢术措施配合上的不协调，都会造成事故扩大，延缓恢复的时间。复的时间。l而坚持电网的统一调度以及事故情况下的统一指挥，而坚持电网的统一调度以及事故情况下的统一指挥，局部发生的停电事故，都能够及时切除或控制在局部局部发生的停电事故，都能够及时切除或控制在局部地区。地区。l特别是近几年夏季，不少配电变压器和配电线路满负特别是近几年夏季，不少配电变压器和配
59、电线路满负荷或过负荷运行，许多地区出现拉路限电，错峰调荷荷或过负荷运行，许多地区出现拉路限电，错峰调荷频繁，但这一切都在电网的统一调度和指挥下进行，频繁，但这一切都在电网的统一调度和指挥下进行，对可能出现的各种事故情况都制定了预防方案，电网对可能出现的各种事故情况都制定了预防方案，电网经受住了严峻的考验。经受住了严峻的考验。 67六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能（2 2）建设完善的安全稳定控制系统，防范故障）建设完善的安全稳定控制系统，防范故障 扩大化扩大化l建设区域性安全稳定控制系统，其设计应该满建设区域性安全稳定控制系统，其设计应该满足电力系统安全稳
60、定导则的要求，三道防线的足电力系统安全稳定导则的要求，三道防线的配置应该互相协调。配置应该互相协调。l通过快速动作的继电保护装置、安全自动装置、通过快速动作的继电保护装置、安全自动装置、低压低周减载、快速振荡解列和失步解列装置低压低周减载、快速振荡解列和失步解列装置的合理配置和相互协调配合，在系统发生严重的合理配置和相互协调配合，在系统发生严重故障时能够及时采取稳定控制措施保持系统稳故障时能够及时采取稳定控制措施保持系统稳定，并在局部系统无法维持稳定时能够及时将定，并在局部系统无法维持稳定时能够及时将故障区域隔离，避免事故扩大。故障区域隔离，避免事故扩大。68六六华北华中华东同步电网的安全稳定
61、性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能（3 3）加强故障应对措施的预先研究，提高快速）加强故障应对措施的预先研究，提高快速应对能力应对能力l加强对系统安全稳定特性的研究，特别是事故后方式加强对系统安全稳定特性的研究，特别是事故后方式和检修方式等的研究，使运行人员在故障后能够及时和检修方式等的研究，使运行人员在故障后能够及时采取措施调整运行方式，避免线路过载等引发连锁反采取措施调整运行方式，避免线路过载等引发连锁反应，增强安全稳定控制对不同运行方式的适应性。应，增强安全稳定控制对不同运行方式的适应性。l提高系统仿真能力，通过建立在线预防分析和控制系提高系统仿真能力，通过建立在线预防分析和控制系统
62、，对一些实际运行中出现的运行方式进行快速而准统，对一些实际运行中出现的运行方式进行快速而准确的安全稳定分析，及时发现隐患，提高系统运行可确的安全稳定分析，及时发现隐患，提高系统运行可靠性。靠性。l加强系统停电事故后的恢复措施研究。加快停电事故加强系统停电事故后的恢复措施研究。加快停电事故后的恢复，减少社会经济损失。后的恢复，减少社会经济损失。69六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能（4 4）优化同步电网规模）优化同步电网规模l为避免发生严重故障时，因失去电源容量过多而引起受为避免发生严重故障时，因失去电源容量过多而引起受端系统崩溃，要求一组送电回路的输电容量
63、控制在合理端系统崩溃，要求一组送电回路的输电容量控制在合理范围内，每一组送电回路的最大输送容量所占受端总负范围内，每一组送电回路的最大输送容量所占受端总负荷的比例一般不超过荷的比例一般不超过10%10%。l随着特高压交、直流骨干网架的建设，西部和北部的大随着特高压交、直流骨干网架的建设，西部和北部的大型水、火电基地，将通过特高压交、直流送电线路向华型水、火电基地，将通过特高压交、直流送电线路向华中、华东送电。与中、华东送电。与500500千伏线路相比，特高压线路的输电千伏线路相比，特高压线路的输电能力大大提高，按照一个通道能力大大提高，按照一个通道2-42-4回线考虑，则一个特高回线考虑，则一
64、个特高压送电通道的输电能力可达压送电通道的输电能力可达600-1600600-1600万千瓦；一回万千瓦；一回800800千千伏直流输送功率达伏直流输送功率达640640万千瓦。万千瓦。l为了满足如此规模的送电需要，受端网也应该具有足够为了满足如此规模的送电需要，受端网也应该具有足够大的规模。因此，应该优化同步电网的规模，与特高压大的规模。因此，应该优化同步电网的规模，与特高压电网的输电能力相适应，避免发生严重故障时，因失去电网的输电能力相适应，避免发生严重故障时，因失去电源容量过多而引起系统崩溃。电源容量过多而引起系统崩溃。70六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全
65、稳定性能（5 5）采用新技术提高特高压电网安全稳定水平）采用新技术提高特高压电网安全稳定水平l可控电抗器在特高压电网中可解决长距离重载线路限制可控电抗器在特高压电网中可解决长距离重载线路限制过电压和无功补偿之间的矛盾；串联补偿能够缩短送、过电压和无功补偿之间的矛盾；串联补偿能够缩短送、受端之间的电气联系，并有利于增强系统的动态稳定性，受端之间的电气联系，并有利于增强系统的动态稳定性，应考虑将这些技术应用于特高压电网中。应考虑将这些技术应用于特高压电网中。l随着特高压紧凑型输电技术和随着特高压紧凑型输电技术和FACTSFACTS技术研究的深入开技术研究的深入开展，将有更多的新技术在特高压电网中发
66、挥作用。展，将有更多的新技术在特高压电网中发挥作用。71六六华北华中华东同步电网的安全稳定性能华北华中华东同步电网的安全稳定性能l总之，构建坚强的特高压同步电网，可以显总之，构建坚强的特高压同步电网，可以显著提高电网的经济性；而通过合理规划电网结著提高电网的经济性；而通过合理规划电网结构和采取必要的应对措施，也可以保障特高压构和采取必要的应对措施，也可以保障特高压大同步电网的安全性。大同步电网的安全性。l片面强调大同步电网的所谓片面强调大同步电网的所谓“巨大风险巨大风险” ，从，从而认为只有各区域电网独立运行才能保证安全而认为只有各区域电网独立运行才能保证安全稳定运行的观点是不科学的。稳定运行
67、的观点是不科学的。72七七.关于交直流混合输电的运行特性关于交直流混合输电的运行特性1.交、直流输电方式各有所长，相辅相成交、直流输电方式各有所长，相辅相成l8080年代初期以来，我国电力工作者在三峡电站年代初期以来，我国电力工作者在三峡电站及其输电系统规划、西电东送和全国联网研究及其输电系统规划、西电东送和全国联网研究中，对交、直流输电的特点和适用范围进行过中，对交、直流输电的特点和适用范围进行过大量全面深入的研究工作，为电网的规划、建大量全面深入的研究工作，为电网的规划、建设和运行提供了技术指导和依据。设和运行提供了技术指导和依据。73七七.关于交直流混合输电的运行特性关于交直流混合输电的
68、运行特性l基本的共识可归纳为：交、直流输电方基本的共识可归纳为：交、直流输电方式各有所长，本身没有排他性，而是相式各有所长，本身没有排他性，而是相辅相成的；在电网规划和建设中要注意辅相成的；在电网规划和建设中要注意发挥各自的优势，使两种输电方式各尽发挥各自的优势，使两种输电方式各尽所能，相得益彰。所能，相得益彰。74七七.关于交直流混合输电的运行特性关于交直流混合输电的运行特性2. 2. 电网互联的基本方式电网互联的基本方式 （1 1）交流同步联网）交流同步联网 不同的电网通过交流线路联结在一起同步运行，并实不同的电网通过交流线路联结在一起同步运行，并实现功率输送和交换，这是最普遍采用的一种联
69、网形式。现功率输送和交换，这是最普遍采用的一种联网形式。 （2 2）虚同步联网）虚同步联网 将某电网中的一个电站或一部分系统将某电网中的一个电站或一部分系统( (包括负荷与发包括负荷与发电站电站) )从电网中分离出去，通过交流联络线同另一电网从电网中分离出去，通过交流联络线同另一电网同步联网。在事故情况下，联络线必须断开时，电站或同步联网。在事故情况下，联络线必须断开时，电站或这部分系统又联回原电网，如奥地利的维也纳东南系统这部分系统又联回原电网，如奥地利的维也纳东南系统与匈牙利的联网即为虚同步联网。与匈牙利的联网即为虚同步联网。 75七七.关于交直流混合输电的运行特性关于交直流混合输电的运行
70、特性 （3 3）直流非同步联网）直流非同步联网 不同的电网通过直流输电线路或背靠背换流不同的电网通过直流输电线路或背靠背换流站实现输电和互联，隔绝电网间的频率联系，站实现输电和互联，隔绝电网间的频率联系，仅实现电功率的交换。仅实现电功率的交换。 （4 4）交直流并联联网）交直流并联联网 交交/ /直流输电线路在送端并联向受端输电，实直流输电线路在送端并联向受端输电，实现同步联网。如美国西部太平洋交直流并联联现同步联网。如美国西部太平洋交直流并联联网工程；我国南方电网天广和贵广交直流并联网工程；我国南方电网天广和贵广交直流并联输电工程等等。输电工程等等。76七七.关于交直流混合输电的运行特性关于
71、交直流混合输电的运行特性3.3.交、直流并联混合输电的技术特点交、直流并联混合输电的技术特点 其优点是既可发挥交流联网的优势，又可利用其优点是既可发挥交流联网的优势，又可利用其优点是既可发挥交流联网的优势，又可利用其优点是既可发挥交流联网的优势，又可利用直流输电传输功率可快速调节的特点来改善系统的直流输电传输功率可快速调节的特点来改善系统的直流输电传输功率可快速调节的特点来改善系统的直流输电传输功率可快速调节的特点来改善系统的稳定，有利于综合发挥交流和直流输电的优势，但稳定，有利于综合发挥交流和直流输电的优势，但稳定，有利于综合发挥交流和直流输电的优势，但稳定，有利于综合发挥交流和直流输电的优
72、势，但要注意的是交流和直流系统的输送能力要有一个恰要注意的是交流和直流系统的输送能力要有一个恰要注意的是交流和直流系统的输送能力要有一个恰要注意的是交流和直流系统的输送能力要有一个恰当的比例，应掌握以下的原则：当的比例，应掌握以下的原则：当的比例，应掌握以下的原则：当的比例，应掌握以下的原则：77七七.关于交直流混合输电的运行特性关于交直流混合输电的运行特性l 交流线路故障时，能借助于直流系统的功率调交流线路故障时，能借助于直流系统的功率调制等快速调节功能，保证系统稳定；制等快速调节功能，保证系统稳定；l 直流线路故障时，其甩至与之并联的交流线上直流线路故障时，其甩至与之并联的交流线上的功率应
73、该不超过系统暂态稳定所能承受的程度。的功率应该不超过系统暂态稳定所能承受的程度。 根据上述原则，显然如采用强直流、弱交流的根据上述原则，显然如采用强直流、弱交流的联网方式，不利于系统稳定运行，应予避免。联网方式，不利于系统稳定运行，应予避免。78七七.关于交直流混合输电的运行特性关于交直流混合输电的运行特性 对交对交对交对交/ / / /直流并列输电系统安全运行特性的要求如下：直流并列输电系统安全运行特性的要求如下：直流并列输电系统安全运行特性的要求如下：直流并列输电系统安全运行特性的要求如下：除除除除电电电电源源源源直直直直接接接接送送送送出出出出的的的的直直直直流流流流线线线线路路路路外外
74、外外，直直直直流流流流单单单单极极极极闭闭闭闭锁锁锁锁故故故故障障障障引引引引起起起起的的的的潮潮潮潮流流流流转转转转移移移移对对对对交交交交流流流流系系系系统统统统形形形形成成成成冲冲冲冲击击击击，系系系系统统统统应应应应保保保保持持持持稳稳稳稳定定定定；对对对对于于于于电电电电源源源源直直直直接接接接送送送送出出出出的的的的直直直直流流流流线线线线路路路路单单单单极极极极闭闭闭闭锁锁锁锁故故故故障障障障，可考虑采取切机措施。可考虑采取切机措施。可考虑采取切机措施。可考虑采取切机措施。除除除除电电电电源源源源直直直直接接接接送送送送出出出出的的的的交交交交流流流流线线线线路路路路外外外外，交
75、交交交流流流流系系系系统统统统侧侧侧侧输输输输电电电电线线线线路路路路发发发发生生生生三三三三永永永永短短短短路路路路及及及及单单单单永永永永短短短短路路路路故故故故障障障障等等等等故故故故障障障障，系系系系统统统统都都都都应应应应保保保保持持持持稳稳稳稳定定定定；对对对对于于于于电电电电源源源源直直直直接接接接送送送送出出出出的的的的交交交交流流流流线线线线路路路路，发发发发生生生生三三三三永短路故障，可考虑采取切机措施。永短路故障，可考虑采取切机措施。永短路故障，可考虑采取切机措施。永短路故障，可考虑采取切机措施。79七七.关于交直流混合输电的运行特性关于交直流混合输电的运行特性受受端端换
76、换流流站站交交流流侧侧发发生生短短路路故故障障，虽虽然然可可能能会会出出现现换换相相失失败败，但但故故障障切切除除后后直直流系统应能够恢复正常运行。流系统应能够恢复正常运行。直直流流调调制制能能够够减减小小交交、直直流流系系统统故故障障对对系系统统的的冲冲击击，有有效效地地抑抑制制故故障障后后的的系系统统振振荡荡，以以及及增增强强系系统统的的阻阻尼尼特特性性，应应进进行研究。行研究。80七七.关于交直流混合输电的运行特性关于交直流混合输电的运行特性 直直流流双双极极闭闭锁锁故故障障是是严严重重的的故故障障形形式式，故故障障极极功功率率 转转移移至至交交流流系系统统，会会引引起起交流线路功率和电
77、压的振荡。交流线路功率和电压的振荡。 为为防防止止直直流流双双极极闭闭锁锁故故障障引引起起系系统统功功角角和和电电压压失失稳稳，可可考考虑虑采采取取的的措措施施有有在在送送端端切切除除一一定定容容量量发发电电机机组组、解解列列电电网网等等，应应结合具体情况进行研究后确定。结合具体情况进行研究后确定。81七七.关于交直流混合输电的运行特性关于交直流混合输电的运行特性交交交交/ / / /直流并联输电系统输送功率极限对交流输电直流并联输电系统输送功率极限对交流输电直流并联输电系统输送功率极限对交流输电直流并联输电系统输送功率极限对交流输电通道中间电网运行条件的变化比较敏感。具体通道中间电网运行条件
78、的变化比较敏感。具体通道中间电网运行条件的变化比较敏感。具体通道中间电网运行条件的变化比较敏感。具体表现为：表现为：表现为：表现为：l l交流输电通道中间枢纽节点的电压支撑对输送交流输电通道中间枢纽节点的电压支撑对输送交流输电通道中间枢纽节点的电压支撑对输送交流输电通道中间枢纽节点的电压支撑对输送功率极限的影响很大。功率极限的影响很大。功率极限的影响很大。功率极限的影响很大。l l交流输电通道中间电网的旋转备用对输送功率交流输电通道中间电网的旋转备用对输送功率交流输电通道中间电网的旋转备用对输送功率交流输电通道中间电网的旋转备用对输送功率极限有一定影响，这是由于中间电网开机增多，极限有一定影响
79、，这是由于中间电网开机增多，极限有一定影响，这是由于中间电网开机增多，极限有一定影响，这是由于中间电网开机增多，动态无功支持能力增强。动态无功支持能力增强。动态无功支持能力增强。动态无功支持能力增强。82七七.关于交直流混合输电的运行特性关于交直流混合输电的运行特性研究和增强交直流并列运行系统的动态稳定性能研究和增强交直流并列运行系统的动态稳定性能l l 交交交交、直直直直流流流流并并并并列列列列运运运运行行行行方方方方式式式式下下下下，直直直直流流流流发发发发生生生生单单单单极极极极闭闭闭闭锁锁锁锁故故故故障障障障，随随随随着着着着直直直直流流流流功功功功率率率率转转转转移移移移，系系系系统
80、统统统功功功功角角角角振振振振荡荡荡荡衰衰衰衰减减减减缓缓缓缓慢慢慢慢，阻阻阻阻尼尼尼尼较较较较弱，可能引发动态稳定问题。弱，可能引发动态稳定问题。弱，可能引发动态稳定问题。弱，可能引发动态稳定问题。l l 例例例例如如如如天天天天广广广广交交交交/ / / /直直直直流流流流输输输输电电电电系系系系统统统统，当当当当天天天天平平平平线线线线输输输输送送送送功功功功率率率率为为为为1450145014501450MWMWMWMW，直直直直流流流流单单单单极极极极闭闭闭闭锁锁锁锁故故故故障障障障，系系系系统统统统不不不不能能能能保保保保持持持持动动动动态态态态稳稳稳稳定定定定，约约约约在在在在1
81、000100010001000个个个个周周周周波波波波左左左左右右右右的的的的时时时时刻刻刻刻，系系系系统统统统失失失失去去去去稳稳稳稳定定定定，表表表表现现现现为为为为缓慢的增幅振荡。缓慢的增幅振荡。缓慢的增幅振荡。缓慢的增幅振荡。 l l 其其其其原原原原因因因因是是是是系系系系统统统统对对对对区区区区域域域域间间间间的的的的振振振振荡荡荡荡阻阻阻阻尼尼尼尼不不不不足足足足；网网网网络络络络结结结结构构构构变化后，原有变化后，原有变化后，原有变化后，原有PSSPSSPSSPSS参数的配置需调整。参数的配置需调整。参数的配置需调整。参数的配置需调整。 83七七.关于交直流混合输电的运行特性关
82、于交直流混合输电的运行特性需要考虑采取的主要措施如下：需要考虑采取的主要措施如下：l l随随随随着着着着系系系系统统统统发发发发展展展展和和和和网网网网络络络络结结结结构构构构的的的的变变变变化化化化，适适适适当当当当调调调调整整整整PSSPSSPSSPSS参数配置。参数配置。参数配置。参数配置。l l加加加加强强强强无无无无功功功功补补补补偿偿偿偿规规规规划划划划和和和和建建建建设设设设，提提提提高高高高动动动动态态态态电电电电压压压压支支支支持持持持能力。能力。能力。能力。l l利用直流调制附加控制措施。利用直流调制附加控制措施。利用直流调制附加控制措施。利用直流调制附加控制措施。l l控
83、制断面输送功率。控制断面输送功率。控制断面输送功率。控制断面输送功率。 84七七.关于交直流混合输电的运行特性关于交直流混合输电的运行特性利用直流附加控制功能，提高输送能力利用直流附加控制功能，提高输送能力l l 直直直直流流流流功功功功率率率率调调调调制制制制（例例例例如如如如双双双双侧侧侧侧频频频频率率率率调调调调制制制制）和和和和紧紧紧紧急急急急功功功功率率率率提提提提升都能提高系统的稳定极限水平。升都能提高系统的稳定极限水平。升都能提高系统的稳定极限水平。升都能提高系统的稳定极限水平。l l 在在在在直直直直流流流流功功功功率率率率调调调调制制制制和和和和合合合合理理理理的的的的紧紧紧
84、紧急急急急功功功功率率率率提提提提升升升升组组组组合合合合控控控控制制制制方方方方式式式式下下下下，交交交交直直直直流流流流断断断断面面面面输输输输送送送送功功功功率率率率极极极极限限限限水水水水平平平平可可可可能能能能达达达达到到到到取取取取决决决决于于于于交交交交流流流流系系系系统统统统侧侧侧侧的的的的静静静静态态态态稳稳稳稳定定定定水水水水平平平平和和和和直直直直流流流流系系系系统统统统的的的的长长长长期期期期过过过过负荷能力。负荷能力。负荷能力。负荷能力。 85七七.关于交直流混合输电的运行特性关于交直流混合输电的运行特性建建建建立立立立可可可可靠靠靠靠的的的的交交交交/ / / /直
85、直直直流流流流并并并并联联联联输输输输电电电电的的的的安安安安全全全全稳稳稳稳定定定定控控控控制制制制系统至关重要系统至关重要系统至关重要系统至关重要 天天天天广广广广交交交交直直直直流流流流输输输输电电电电系系系系统统统统的的的的安安安安全全全全稳稳稳稳定定定定控控控控制制制制系系系系统统统统由由由由四四四四个个个个控控控控制制制制站站站站组组组组成成成成，即即即即马马马马窝窝窝窝换换换换流流流流站站站站、天天天天生生生生桥桥桥桥二二二二级级级级电电电电站站站站、平平平平果果果果变变变变电电电电站站站站和和和和来来来来宾宾宾宾变变变变电电电电站站站站，是是是是比比比比较较较较典型的区域控制型
86、安稳控制系统。典型的区域控制型安稳控制系统。典型的区域控制型安稳控制系统。典型的区域控制型安稳控制系统。 86天广交直流并联安全稳定控制系统分布图贵州贵州贵州贵州云南云南云南云南广东广东广东广东G GG G G G GG天二天二平果平果来宾来宾梧州梧州天一天一岩滩岩滩沙塘沙塘G GSSCSSCSSCSSC87七七.关于交直流混合输电的运行特性关于交直流混合输电的运行特性 安全稳定控制系统需考虑的主要故障形态：安全稳定控制系统需考虑的主要故障形态：安全稳定控制系统需考虑的主要故障形态：安全稳定控制系统需考虑的主要故障形态：l l直流单极故障；直流单极故障；直流单极故障；直流单极故障；l l直流双
87、极故障；直流双极故障；直流双极故障；直流双极故障；l l交交交交流流流流输输输输电电电电线线线线路路路路故故故故障障障障，包包包包括括括括单单单单相相相相（重重重重合合合合成成成成功功功功和和和和不成功）和三相短路故障；不成功）和三相短路故障；不成功）和三相短路故障；不成功）和三相短路故障；l l变压器三相短路及无故障跳闸；变压器三相短路及无故障跳闸；变压器三相短路及无故障跳闸；变压器三相短路及无故障跳闸；l l交流输电线路双回同时因故障跳开。交流输电线路双回同时因故障跳开。交流输电线路双回同时因故障跳开。交流输电线路双回同时因故障跳开。l l系统振荡失步。系统振荡失步。系统振荡失步。系统振荡
88、失步。88七七.关于交直流混合输电的运行特性关于交直流混合输电的运行特性 安全稳定控制系统需适应的主要运行方式：安全稳定控制系统需适应的主要运行方式：安全稳定控制系统需适应的主要运行方式：安全稳定控制系统需适应的主要运行方式：l l交交交交/ / / /直流输电系统正常运行方式直流输电系统正常运行方式直流输电系统正常运行方式直流输电系统正常运行方式l l 交交交交/ / / /直流输电系统检修方式直流输电系统检修方式直流输电系统检修方式直流输电系统检修方式l l 交交交交/ / / /直流系统输送功率变化方式直流系统输送功率变化方式直流系统输送功率变化方式直流系统输送功率变化方式l l 直流单
89、极运行方式直流单极运行方式直流单极运行方式直流单极运行方式l l 纯交流运行方式（直流停运）纯交流运行方式（直流停运）纯交流运行方式（直流停运）纯交流运行方式（直流停运）l l 交直流分列运行方式交直流分列运行方式交直流分列运行方式交直流分列运行方式l l 直流孤岛运行方式直流孤岛运行方式直流孤岛运行方式直流孤岛运行方式89七七.关于交直流混合输电的运行特性关于交直流混合输电的运行特性 安全稳定控制系统配置的主要技术措施：安全稳定控制系统配置的主要技术措施：安全稳定控制系统配置的主要技术措施：安全稳定控制系统配置的主要技术措施：l l直流紧急功率提升或回降；直流紧急功率提升或回降；直流紧急功率
90、提升或回降；直流紧急功率提升或回降；l l根据故障形态切除不同容量送端发电机组；根据故障形态切除不同容量送端发电机组；根据故障形态切除不同容量送端发电机组；根据故障形态切除不同容量送端发电机组；l l根据故障形态确定和执行不同的解列电网方案。根据故障形态确定和执行不同的解列电网方案。根据故障形态确定和执行不同的解列电网方案。根据故障形态确定和执行不同的解列电网方案。 该该该该安安安安全全全全稳稳稳稳定定定定控控控控制制制制系系系系统统统统自自自自2001200120012001年年年年投投投投运运运运以以以以来来来来，在在在在天天天天广广广广交交交交/ / / /直直直直流流流流混混混混合合合
91、合系系系系统统统统发发发发生生生生多多多多次次次次交交交交、直直直直流流流流系系系系统统统统故故故故障障障障时时时时，均均均均正正正正确确确确动动动动作，保证了电网的安全稳定运行。作，保证了电网的安全稳定运行。作，保证了电网的安全稳定运行。作，保证了电网的安全稳定运行。90七七.关于交直流混合输电的运行特性关于交直流混合输电的运行特性 4. 4. 4. 4. 提提提提高高高高交交交交/ / / /直直直直流流流流混混混混合合合合输输输输电电电电系系系系统统统统安安安安全全全全稳稳稳稳定定定定性性性性能能能能的的的的综综综综合技术措施合技术措施合技术措施合技术措施加加加加强强强强主主主主通通通通
92、道道道道网网网网架架架架结结结结构构构构，改改改改善善善善弱弱弱弱交交交交流流流流强强强强直直直直流流流流状状状状况况况况，同同同同时时时时加加加加强具有中间支撑作用的电网的网架结构。强具有中间支撑作用的电网的网架结构。强具有中间支撑作用的电网的网架结构。强具有中间支撑作用的电网的网架结构。规规规规划划划划设设设设计计计计中中中中的的的的主主主主力力力力电电电电厂厂厂厂，特特特特别别别别是是是是交交交交流流流流输输输输电电电电通通通通道道道道附附附附近近近近的的的的电电电电厂厂厂厂，应应应应适适适适当当当当考考考考虑虑虑虑接接接接入入入入交交交交流流流流主主主主网网网网架架架架，以以以以增增增
93、增强强强强交交交交流流流流系系系系统统统统的的的的动动动动态无功支撑能力，从而增加承受直流功率转移的能力。态无功支撑能力，从而增加承受直流功率转移的能力。态无功支撑能力，从而增加承受直流功率转移的能力。态无功支撑能力，从而增加承受直流功率转移的能力。研研研研究究究究整整整整个个个个电电电电网网网网的的的的动动动动态态态态稳稳稳稳定定定定特特特特性性性性，找找找找出出出出电电电电网网网网存存存存在在在在的的的的薄薄薄薄弱弱弱弱环环环环节节节节和和和和振振振振荡荡荡荡失失失失稳稳稳稳模模模模式式式式，并并并并考考考考虑虑虑虑通通通通过过过过发发发发电电电电机机机机PSSPSSPSSPSS的的的的优
94、优优优化化化化配配配配置置置置和利用直流调制功能抑制系统的低频振荡。和利用直流调制功能抑制系统的低频振荡。和利用直流调制功能抑制系统的低频振荡。和利用直流调制功能抑制系统的低频振荡。91七七.关于交直流混合输电的运行特性关于交直流混合输电的运行特性预预预预测测测测系系系系统统统统负负负负荷荷荷荷增增增增长长长长情情情情况况况况，确确确确定定定定正正正正常常常常和和和和检检检检修修修修方方方方式式式式下下下下合合合合理理理理的的的的安安安安全全全全稳稳稳稳定定定定域域域域。对对对对特特特特殊殊殊殊运运运运行行行行方方方方式式式式，如如如如交交交交/ / / /直直直直流流流流分分分分列列列列、直
95、直直直流流流流孤岛及多元件停运方式的安全稳定域要进行校核计算。孤岛及多元件停运方式的安全稳定域要进行校核计算。孤岛及多元件停运方式的安全稳定域要进行校核计算。孤岛及多元件停运方式的安全稳定域要进行校核计算。根根根根据据据据交交交交/ / / /直直直直流流流流输输输输电电电电系系系系统统统统的的的的实实实实际际际际情情情情况况况况，配配配配置置置置合合合合适适适适的的的的安安安安全全全全稳稳稳稳定定定定监监监监测测测测和和和和控控控控制制制制系系系系统统统统，为为为为实实实实现现现现预预预预警警警警功功功功能能能能和和和和及及及及时时时时采采采采取取取取安安安安全全全全稳稳稳稳定措施创造条件定
96、措施创造条件定措施创造条件定措施创造条件对对对对输输输输电电电电通通通通道道道道中中中中间间间间电电电电网网网网和和和和受受受受端端端端电电电电网网网网的的的的电电电电压压压压和和和和无无无无功功功功问问问问题题题题进进进进行行行行研研研研究究究究，预预预预测测测测可可可可能能能能影影影影响响响响直直直直流流流流系系系系统统统统正正正正常常常常运运运运行行行行和和和和导导导导致致致致电电电电压压压压崩崩崩崩溃溃溃溃事事事事故故故故的的的的严严严严重重重重故故故故障障障障形形形形式式式式，研研研研究究究究加加加加强强强强电电电电压压压压和和和和无无无无功功功功支支支支撑撑撑撑能能能能力力力力的的
97、的的措施，并确定相应的安全稳定域。措施，并确定相应的安全稳定域。措施，并确定相应的安全稳定域。措施，并确定相应的安全稳定域。92八八.关于我国远距离大容量输电工程的输电方式关于我国远距离大容量输电工程的输电方式l目前，随着远方水、火电基地的开发和外送，目前，随着远方水、火电基地的开发和外送，直流输电已成为主要的输电方式之一。但是由直流输电已成为主要的输电方式之一。但是由于直流输电的结构比交流输电要复杂，因此对于直流输电的结构比交流输电要复杂，因此对于直流输电系统运行初期的故障率和可靠性问于直流输电系统运行初期的故障率和可靠性问题、直流故障对送受端电网冲击引发的稳定问题、直流故障对送受端电网冲击
98、引发的稳定问题、直流输电换流站接地极址选择困难等问题，题、直流输电换流站接地极址选择困难等问题，需要认真加以研究解决。需要认真加以研究解决。93八八.关于我国远距离大容量输电工程的输电方式关于我国远距离大容量输电工程的输电方式l需要指出的是：按照需要指出的是：按照20202020年电力流规划研究，如果全部采年电力流规划研究，如果全部采用直流输电方案，华东负荷中心地区的直流落点数将达到用直流输电方案，华东负荷中心地区的直流落点数将达到15-1615-16个，若交流系统发生严重故障，存在因交流故障导个，若交流系统发生严重故障，存在因交流故障导致多回直流同时发生换相失败、甚至停运的危险。致多回直流同
99、时发生换相失败、甚至停运的危险。l并且大火电基地采用直流输电方式时，如果不依托于坚强并且大火电基地采用直流输电方式时，如果不依托于坚强的交流电网，或采用直流输电孤岛点对网直接送出，对直的交流电网，或采用直流输电孤岛点对网直接送出，对直流控制系统和火电机组的技术要求苛刻，还需要进行深入流控制系统和火电机组的技术要求苛刻，还需要进行深入的专题试验研究。的专题试验研究。94八八.关于我国远距离大容量输电工程的输电方式关于我国远距离大容量输电工程的输电方式l如前所述，特高压交流与如前所述，特高压交流与800800千伏级直流的应千伏级直流的应用是相辅相成的。特高压交流输电系统具有交用是相辅相成的。特高压
100、交流输电系统具有交流电网的基本特征，除了可应用于大电源基地流电网的基本特征，除了可应用于大电源基地的外送外，主要将定位于高一级电压电网的建的外送外，主要将定位于高一级电压电网的建设。而设。而800800千伏级直流输电将定位于我国西千伏级直流输电将定位于我国西部大电源基地的远距离大容量外送，并将依托部大电源基地的远距离大容量外送，并将依托于坚强的交流输电网发挥作用。于坚强的交流输电网发挥作用。95八八.关于我国远距离大容量输电工程的输电方式关于我国远距离大容量输电工程的输电方式l因此，在西部电源基地外送中采用特高压交流因此，在西部电源基地外送中采用特高压交流与与800800千伏级直流相互配合，形
101、成千伏级直流相互配合，形成“强交流强交流和强直流和强直流”并联输电结构，可以减少对送端发并联输电结构，可以减少对送端发电机组的冲击，提高输电系统的安全可靠性，电机组的冲击，提高输电系统的安全可靠性，并为西电东送提供多样化的选择，将有助于改并为西电东送提供多样化的选择，将有助于改善我国的电网结构。善我国的电网结构。96八八.关于我国远距离大容量输电工程的输电方式关于我国远距离大容量输电工程的输电方式对金沙江水电外送交对金沙江水电外送交/直流混合方案的研究结果表明：直流混合方案的研究结果表明：l在川渝电网和华中、华东电网采用特高压交、直流并在川渝电网和华中、华东电网采用特高压交、直流并列运行方式下
102、，特高压交流电网可以承受直流单极闭列运行方式下，特高压交流电网可以承受直流单极闭锁的功率转移，避免频繁切机，减少窝电和弃水，提锁的功率转移，避免频繁切机，减少窝电和弃水，提高水电运行的经济性；高水电运行的经济性；l当特高压直流发生小概率的双极闭锁故障时，只需切当特高压直流发生小概率的双极闭锁故障时，只需切除送端少量水电机组即可保持系统稳定；除送端少量水电机组即可保持系统稳定；l通过发挥多回特高压直流之间协调控制和紧急功率支通过发挥多回特高压直流之间协调控制和紧急功率支援的作用，也有助于减少送端切机数量，避免向交流援的作用，也有助于减少送端切机数量，避免向交流通道大规模地转移功率，提高输电系统的
103、安全稳定水通道大规模地转移功率，提高输电系统的安全稳定水平。平。97八八.关于我国远距离大容量输电工程的输电方式关于我国远距离大容量输电工程的输电方式l研究结果还表明，特高压直流双极闭锁引起受研究结果还表明，特高压直流双极闭锁引起受端电网电压偏低但仍在允许范围之内。建设坚端电网电压偏低但仍在允许范围之内。建设坚强的特高压受端电网可以为特高压直流提供可强的特高压受端电网可以为特高压直流提供可靠的电压支撑，此外，可以通过装设无功补偿靠的电压支撑，此外，可以通过装设无功补偿设备等措施进一步提高受端电压。设备等措施进一步提高受端电压。l 因此，金沙江水电外送的交因此，金沙江水电外送的交/ /直流混合方案能直流混合方案能够满足够满足“电力系统安全稳定导则电力系统安全稳定导则”的要求，具的要求，具有良好的安全稳定水平。有良好的安全稳定水平。98 谢谢大家！谢谢大家！99结束语结束语谢谢大家聆听！谢谢大家聆听！100
