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        直流配電網(wǎng)調(diào)度研究

        2016-03-09 23:52:09劉敏李英黃睿周朝暉吳煒
        科技傳播 2015年24期
        關(guān)鍵詞:事故處理電力調(diào)度

        劉敏+李英+黃睿+周朝暉+吳煒

        摘要 隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,直流配電網(wǎng)得到了廣泛的研究。本文從電力調(diào)度的角度,對直流配電網(wǎng)的運行操作和事故處理進行了分析,并對未來直流技術(shù)發(fā)展可能引起的調(diào)度變化進行了展望。

        關(guān)鍵詞 直流配電網(wǎng);電力調(diào)度;運行操作;事故處理

        中圖分類號TM7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號1674-6708(2015) 153-0088-01

        目前直流配電網(wǎng)的研究集中于新能源并網(wǎng)組成直流微電網(wǎng)、電壓等級選取、繼電保護配合以及接地方式等方面,對于直流配電網(wǎng)投運后的調(diào)度運行則分析寥寥。直流系統(tǒng)與交流系統(tǒng)區(qū)別巨大,運行方式和設(shè)備狀態(tài)等方面更是千差萬別,基于傳統(tǒng)交流系統(tǒng)和跨區(qū)域高壓直流線路電網(wǎng)而構(gòu)建的調(diào)度、運行、管理等體制,在直流配電網(wǎng)投入運行后,將面臨巨大的難題和挑戰(zhàn)。

        1 直流配電網(wǎng)調(diào)度范圍與功能

        電力系統(tǒng)調(diào)度管理的任務(wù)是組織、指揮、指導(dǎo)、協(xié)調(diào)和監(jiān)督電力系統(tǒng)的運行操作和事故處理,根據(jù)電力市場規(guī)則組織、參與電力市場運營。

        作為調(diào)度管轄直流配電網(wǎng)的城市配調(diào)或地調(diào),在對于新能源并網(wǎng)而構(gòu)建的直流配電網(wǎng),可以將調(diào)度管轄權(quán)下放至相關(guān)新能源廠站,視作用戶產(chǎn)權(quán)設(shè)備,僅對交流并網(wǎng)進行調(diào)度管理,這種情況下的直流配電網(wǎng)可以視作微型發(fā)電廠,對現(xiàn)有調(diào)度影響較??;但對于目前設(shè)想的將城市交流配電網(wǎng)絡(luò)更換為直流配電網(wǎng)絡(luò),則必須直接調(diào)度管轄,此外,調(diào)度管轄范圍管轄細(xì)致到換流閥層面、還是僅僅管轄到包括換流變在內(nèi)的換流器層面,對調(diào)度業(yè)務(wù)影響很大。直流配電網(wǎng)的引入與之前分布式電源構(gòu)建的交流微網(wǎng)不同,對現(xiàn)有基于交流配電網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的調(diào)度部門將帶來全新的操作和事故處理方式。

        2 直流配電網(wǎng)運行操作

        2.1 適應(yīng)直流系統(tǒng)的全新調(diào)度操作術(shù)語

        以換流器為例,若根據(jù)直流系統(tǒng)的特性,采用全新的調(diào)度術(shù)語。

        檢修:聯(lián)結(jié)變及換流閥在檢修狀態(tài)。

        冷備用:聯(lián)結(jié)變及換流閥在冷備用狀態(tài)。

        極隔離:聯(lián)結(jié)變熱備用(聯(lián)結(jié)變各側(cè)閘刀在合上位置,交流線路開關(guān)兩側(cè)閘刀在合上位置,交流線路開關(guān)在拉開位置,聯(lián)結(jié)變各側(cè)接地閘刀在拉開位置),換流閥冷備用(安全措施拆除,啟動電阻旁路閘刀拉開位置,換流器正負(fù)極閘刀拉開位置,換流閥相關(guān)接地閘刀在拉開位置)。

        極連接:聯(lián)結(jié)變熱備用(聯(lián)結(jié)變各側(cè)閘刀在合上位置,交流線路開關(guān)兩側(cè)閘刀在合上位置,交流線路開關(guān)在拉開位置,聯(lián)結(jié)變各側(cè)接地閘刀在拉開位置),換流閥極連接(啟動電阻旁路閘刀拉開位置,換流器正負(fù)極閘刀合上位置,換流閥相關(guān)接地閘刀在拉開位置,閥閉鎖)。

        無源HVDC充電:聯(lián)結(jié)變熱備用(聯(lián)結(jié)變各側(cè)閘刀在合上位置,交流線路開關(guān)兩側(cè)閘刀在合上位置,交流線路開關(guān)在拉開位置,聯(lián)結(jié)變各側(cè)接地閘刀在拉開位置);換流HVDC充電(啟動電阻旁路閘刀合上位置,換流器正負(fù)極閘刀合上位置,換流閥相關(guān)接地閘刀在拉開位置,閥閉鎖)。

        有源HVDC充電:聯(lián)結(jié)變運行(聯(lián)結(jié)變各側(cè)閘刀在合上位置,交流線路開關(guān)及兩側(cè)閘刀在合上位置,聯(lián)結(jié)變各側(cè)接地閘刀在拉開位置);換流閥HVDC充電(啟動電阻旁路閘刀合上位置,換流器正負(fù)極閘刀合上位置,換流閥相關(guān)接地閘刀在拉開位置,閥閉鎖)。

        STATCOM充電:聯(lián)結(jié)變運行(聯(lián)結(jié)變各側(cè)閘刀在合上位置,交流線路開關(guān)及兩側(cè)閘刀在合上位置,聯(lián)結(jié)變各側(cè)接地閘刀在拉開位置);換流閥STATCOM充電(啟動電阻旁路閘刀合上位置,換流器正負(fù)極閘刀拉開位置,換流閥相關(guān)接地閘刀在拉開位置,閥閉鎖)。

        有源HVDC運行:聯(lián)結(jié)變運行(聯(lián)結(jié)變各側(cè)閘刀在合上位置,交流線路開關(guān)及兩側(cè)閘刀在合上位置,聯(lián)結(jié)變各側(cè)接地閘刀在拉開位置);換流閥有源HVDC運行(啟動電阻旁路閘刀合上位置,換流器正負(fù)極閘刀合上位置,換流閥相關(guān)接地閘刀在拉開位置,閥以有源HVDC控制方式觸發(fā)導(dǎo)通)。

        無源HVDC運行:聯(lián)結(jié)變運行(聯(lián)結(jié)變各側(cè)閘刀在合上位置,交流線路開關(guān)及兩側(cè)閘刀在合上位置,聯(lián)結(jié)變各側(cè)接地閘刀在拉開位置);換流閥無源HVDC運行(啟動電阻旁路閘刀合上位置,換流器正負(fù)極閘刀合上位置,換流閥相關(guān)接地閘刀在拉開位置,閥以無源HVDC控制方式觸發(fā)導(dǎo)通)。

        STATCOM運行:聯(lián)結(jié)變運行(聯(lián)結(jié)變各側(cè)閘刀在合上位置,交流線路開關(guān)及兩側(cè)閘刀在合上位置,聯(lián)結(jié)變各側(cè)接地閘刀在拉開位置);換流閥STATCOM運行(啟動電阻旁路閘刀合上位置,換流器正負(fù)極閘刀拉開位置,換流閥相關(guān)接地閘刀在拉開位置,閥以STATCOM控制方式觸發(fā)導(dǎo)通)。

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