[發明專利]送端換流站直流輸電線路最大輸送功率的調整方法

在審

• 申請號: 201710449411.2
• 申請日: 2017-06-14
• 公開（公告）號: CN107017655A
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發明（設計）人: 唐震;鄭惠萍;張悅;劉新元;郝鑫杰;楊華;晉濤;王琪;俞華;姜敏;李彪;張進;王洪;宋勝利;張友富;張衛東;趙江濤;孫立時;張嵐;楊林也;吳明鋒;高清平;王小波;唐國鑫;郝捷
• 申請（專利權）人: 國網山西省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: H02J3/36
• 分類號: H02J3/36
• 代理公司: 山西華炬律師事務所14106
• 代理人: 陳奇

技術領域

本發明涉及一種送端換流站內直流輸電線路最大輸送功率的多回交流輸電線路導線相序排列的調整方法，適用于送端換流站內直流輸電線路的最大輸送功率的調整確定。

背景技術

直流輸電具有輸送容量大、輸送距離遠、線路造價低，以及控制方式靈活等優點。近年來，隨著電力電子技術的快速發展，晶閘管制造成本的持續下降，使直流輸電技術越來越多地應用于遠距離大容量輸電和大區電網互聯中。2008年以來，在我國相繼投運了多條±800kV特高壓直流輸電項目，在西電東送和國內電網互聯中起著重要的作用。由于特高壓直流輸電線路輸送功率大，如向家壩到上海的±800kV特高壓直流輸電線路輸送功率達到6400MW，山西晉北到江蘇南京±800kV特高壓直流輸電線路輸送功率達到8000MW；但單回交流500kV輸電線路一般只能輸送1000-1200MW，采用大截面導線也只能輸送2000-2300MW。送端換流站是將多回交流輸電線路匯集到換流站的交流母線上，再經整流設備整流成直流，經直流輸電線路將功率送到對端的逆變站中，逆變站經逆變設備將功率分配到多回500kV輸電線路中。在交流500kV輸電系統中，同塔雙回輸電線路導線相序排列的調整，對于其中一回輸電線路的功率輸送的影響大約為10MW，即大約1%左右，而對于±800kV特高壓直流輸電線路，由于多回交流輸電線路的相互影響，交流輸電線路導線相序排列對直流輸電線路輸送功率的影響程度將達到50-100MW，即，大約5%左右；因此，有必要對交流輸電線路導線相序排列對直流輸電線路的最大輸送功率的影響進行調整，以減少交流輸電線路導線相序排列對直流輸電線路輸送功率損失的影響。

發明內容

本發明涉及一種送端換流站直流輸電線路最大輸送功率的調整方法，解決了直流輸電線路因交流輸電線路導線相序排列導致直流輸電線路的最大輸送功率降低的技術問題。

本發明是通過以下技術方案解決以上技術問題的：

一種送端換流站直流輸電線路最大輸送功率的調整方法，包括以下步驟：

第一步、將換流站交流母線所連接的N回交流輸電線路進行排序，將第一回路輸電線路用I表示，將第二回路輸電線路用II表示，以此類推，第N回交流輸電線路用N表示；

第二步、針對換流站的交、直流輸電線路按照各回路輸電線路的實際線路長度、所使用的塔型和輸電線路導線的實際相序排列，分別建立電磁暫態仿真計算模型；

第三步、根據第二步所建立的電磁暫態仿真計算模型，計算出每回交流輸電線路實際導線相序排列時的直流輸電線路輸送功率，第一回交流輸電線路的輸送功率P_I、第二回交流輸電線路的輸送功率P_II…第N回交流輸電線路的輸送功率P_N；

第四步、調整第一回交流輸電線路的導線相序排列，再次計算導線相序排列調整后直流輸電線路輸送功率、第一回交流輸電線路的輸送功率、第二回交流輸電線路的輸送功率…第N回交流輸電線路的輸送功率；直到計算出的直流輸電線路的輸送功率最大為止；此時第一回輸電線路導線相序排列調整完畢；

第五步、第一回交流輸電線路調整完后，調整第二回交流輸電線路的導線相序排列，再次計算導線相序排列調整后直流輸電線路輸送功率、第一回交流輸電線路的輸送功率、第二回交流輸電線路的輸送功率…第N回交流輸電線路的輸送功率；直到計算出的直流輸電線路的輸送功率最大為止；此時第二回交流輸電線路導線相序排列調整完畢；

第六步、依次對直到第N回交流輸電線路的導線相序排列進行調整，直到第N回交流輸電線路導線相序排列調整后，直流輸電線路輸送功率最大，此時，換流站內全部交流輸電線路導線相序排列調整完畢，直流輸電線路輸送功率達到最大。

本發明解決了現有換流站內由于單回輸電線路和雙回輸電線路由于導線相序排列不合理導致的直流輸電線路輸送功率不合理，為換流站內直流輸電線路輸送功率最大提供了一種實用的調整方法，克服直流輸電輸電線路輸送功率難以確定的問題，保障了電網的安全經濟運行。

具體實施方式

下面對本發明進行詳細說明：

一種送端換流站直流輸電線路最大輸送功率的調整方法，包括以下步驟：

第一步、將換流站交流母線所連接的N回交流輸電線路進行排序，將第一回路輸電線路用I表示，將第二回路輸電線路用II表示，以此類推，第N回交流輸電線路用N表示；

第二步、針對換流站的交、直流輸電線路按照各回路輸電線路的實際線路長度、所使用的塔型和輸電線路導線的實際相序排列，分別建立電磁暫態仿真計算模型；