直流电力系统

文章阐述了高压输电线路监测监视系统在供电方案、无线数据传输、数据压缩、远程数据采集与控制和提高系统可靠性及可扩展性等方面的技术特点，介绍了系统的主要功能及技术指标，直流试验线段监测监视系统的各部分的构成，描述了装置的功能原理、电源及控制电路，并介绍了系统的软件功能。

11月26日，由江苏省电力公司组织、江苏电力试研院研制的“±800kV直流特高压工程配套金具研制开发”课题顺利通过了国家电网公司验收。验收委员会专家一致认为，该课题研究成果填补了±800kV直流特高压电力金具的空白，达到国际先进水平。

该项目为国网重点科技项目，其中交流部分在南京已经顺利通过验收，直流部分的验收通过标志着该课题已顺利完成。

“±800kV直流特高压工程配套金具研制开发”项目，研制开发了±800kV直流特高压输电工程配套系列金具，包括线路工程“V”型悬垂串、组合耐张串、六分裂导线阻尼间隔棒、预制式管型硬跳线、鼠笼式硬跳线及均压屏蔽环等，并从力学和电气性能两个方面进行了优化分析，经计算、试验及改进，满足了直流特高压线路工程建设需要。

该课题紧扣国家电网公司特高压发展战略，将为国家特高压电力建设提供配套支持，可用于±800kV直流特高压交流输电工程的建设，从而填补了国内特高压电力金具的空白。

特高压直流电力系统阐述了高压输电线路监测监视系统在供电方案、无线数据传输、数据压缩、远程数据采集与控制和提高系统可靠性及可扩展性等方面的技术特点，介绍了系统的主要功能及技术指标，直流试验线段监测监视系统的各部分的构成，描述了装置的功能原理、电源及控制电路，并介绍了系统的软件功能。

以研究2010年南方电网动态特性为目的,提出了含±800kV特高压直流的多馈入交直流系统动态特性仿真研究重点,解决了大规模多馈入交直流系统电磁暂态仿真时系统等值、模型处理以及仿真步骤等问题。依此运用pscad/EMTDC电磁暂态仿真软件,建立了包含±800kV云广特高压直流等5条直流输电线路的电磁暂态仿真模型,研究中换流器模型采用详细模型。在此基础上研究了交直流系统各种故障下的动态特性,研究结果为南方电网规划及安全稳定措施的制定提供了理论依据。提出建立电磁暂态仿真模型,为研究大规模含特高压直流的多馈入交直流系统的动态特性提供了一套可行的方法。

一种高压直流远端供电系统，包括局端设备、远端设备以及连接所述局端设备和远端设备的网络用户线，所述局端设备包括具有输入端和至少两个输出端的电压转换模块，所述电压转换模块的输入端连接来自局端的电源系统，所述至少两个输出端分别连接不同的用户线并且至少有一个输出端的输出电压极性与其他输出端的电压极性相反，且每一个输出端的电压绝对值小于安全电压，所述远端设备的输入端分别连接极性不同的用户线。

本发明还提供一种高压直流远端供电方法。本发明通过采用相反极性电压，在保证输送效率的前提下降低了用户线对地电压值，从而保证了操作的安全性。

该文针对非线性系统的目标优化控制要求,提出采用目标函数加权和法,建立统一的非线性目标函数,并在此基础上采用非线性协调预估算法来求解该问题.具体应用到一个实际的高压直流(HVDC)输电系统的控制中,仿真结构表明,以目标函数加权和法所建立的统一目标函数,作为高压直流(HVDC)系统多目标优化的统一目标函数,并采用非线性协调预估算法,效抑制进入系统的扰动,使系统恢复到平衡状态,满足系统经济和安全运行的要求 。

《电力系统直流装置实用技术问答》以电力系统直流装置专业基础理论和实际应用技术为主:以提升直流装置检修人员的综合分析能力和业务技术为目标，以问答形式对直流装置检修工作涉及到的基础理论和实用技术进行了系统的论述。《电力系统直流装置实用技术问答》通俗易懂，简明扼要，通用性强，覆盖面广，既可以作为各供电企业直流装置检修人员入门的技术培训用书，又有利于提高有一定工作经验的直流装置检修人员综合业务水平。

《电力系统直流装置实用技术问答》有助于相关工作人员进一步学习、理解和掌握直流装置实用技术 。

高压直流电力系统，一种高压直流远端供电系统，包括局端设备、远端设备以及连接所述局端设备和远端设备的网络用户线，所述局端设备包括具有输入端和至少两个输出端的电压转换模块，所述电压转换模块的输入端连接来自局端的电源系统，所述至少两个输出端分别连接不同的用户线并且至少有一个输出端的输出电压极性与其他输出端的电压极性相反，且每一个输出端的电压绝对值小于安全电压，所述远端设备的输入端分别连接极性不同的用户线。

方法

本发明还提供一种高压直流远端供电方法。本发明通过采用相反极性电压，在保证输送效率的前提下降低了用户线对地电压值，从而保证了操作的安全性。

该文针对非线性系统的目标优化控制要求,提出采用目标函数加权和法,建立统一的非线性目标函数,并在此基础上采用非线性协调预估算法来求解该问题.具体应用到一个实际的高压直流(HVDC)输电系统的控制中,仿真结构表明,以目标函数加权和法所建立的统一目标函数,作为高压直流(HVDC)系统多目标优化的统一目标函数,并采用非线性协调预估算法,效抑制进入系统的扰动,使系统恢复到平衡状态,满足系统经济和安全运行的要求.

目录

1 电力系统仿真的分类和发展趋势

1.1 电力系统仿真的分类

1.2 电力系统仿真技术的发展趋势

2 国内外电力系统非实时仿真技术分析

2.1 国内外电力系统离线非实时仿真工具介绍与分析

2.2 电力系统在线分析及调度员培训仿真系统

3 国内外电力系统实时仿真技术及其应用

3.1 电力系统物理实时仿真及其应用

3.2 电力系统数字物理混合实时仿真及其应用

3.3 电力系统数字实时仿真及其应用

3.4 电力系统实时仿真的比较、分析、应用和发展展望

4 直流输电系统仿真模型

4.1 直流输电系统仿真模型

4.2 常用电力系统仿真软件中的直流仿真模型

4.3 直流输电系统仿真模型选择原则

5 交直流电力系统电磁暂态仿真

5.1 交直流电力系统电磁暂态现象

5.2 交直流电力系统电磁暂态仿真步长选择

5.3 交直流电力系统电磁暂态仿真算法

5.4 交直流电力系统电磁暂态仿真模型

5.5 交直流电力系统动态等值

5.6 交直流电力系统电磁暂态仿真初始化问题

5.7 电磁暂态仿真程序在交直流电力系统仿真应用中的局限性

6 交直流电力系统机电暂态仿真

6.1 交直流电力系统机电暂态仿真算法

6.2 交直流电力系统机电暂态仿真模型

6.3 机电暂态仿真程序在交直流电力系统仿真应用中的局限性

7 交直流电力系统中长期动态仿真

7.1 交直流电力系统中长期动态稳定的含义

7.2 交直流电力系统中长期动态稳定的问题

7.3 交直流电力系统中长期动态稳定仿真

7.4 交直流电力系统电压稳定动态仿真

8 交直流电力系统小扰动动态仿真分析

8.1 交直流电力系统小扰动动态稳定的含义

8.2 交直流电力系统小扰动动态稳定仿真分析

9 交直流电力系统实时数字仿真

9.1 RTDS硬件板卡介绍

9.2 交直流电力系统实时数字仿真所需的RTDS硬件配置

9.3 RTDS软件介绍

9.4 RTDS改进点火脉冲算法

9.5 大规模交直流电力系统实时仿真

10 提高交真流电力系统仿真水平的措施

10.1 建立结构合理的交直流仿真系统

10.2 建立交直流电力系统仿真基础数据库

10.3 提高仿真模型和参数的精确性

10.4 在机电暂态仿真程序中加入较详细的直流系统模型

10.5 扩大电磁暂态仿真程序的仿真规模

10.6 机电暂态和电磁暂态混合仿真

10.7 建立电网在线实时分析及预决策系统

10.8 多种仿真程序相互补充和验证

10.9 根据交直流电力系统实际情况确定仿真工具的应用条件

11 RTDS实时数字仿真技术开发与应用

11.1 直流控制保护系统功能和动态性能实验

11.2 发电机励磁系统试验

11.3 输电线路行波故障定位仪试验

11.4 串补工程控制保护装置试验

11.5 交流线路保护装置试验

12 南方电网RTDS实时数字仿真系统

参考文献2100433B