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        交流輸電斷面近區(qū)失步解列裝置適應(yīng)性研究

        2021-07-29 08:45:20劉瑞彩常東旭郭琦朱益華朱煜昆武明康毛李帆
        南方電網(wǎng)技術(shù) 2021年6期
        關(guān)鍵詞:動(dòng)作故障系統(tǒng)

        劉瑞彩,常東旭,郭琦,朱益華,朱煜昆,武明康,毛李帆

        (1.海南電網(wǎng)有限責(zé)任公司,???70203;2. 直流輸電技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(南方電網(wǎng)科學(xué)研究院),廣州510663;3. 廣東省 新能源電力系統(tǒng)智能運(yùn)行與控制企業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣州510663;4.中國(guó)南方電網(wǎng)公司電網(wǎng)仿真重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣州510663)

        0 引言

        廣西-廣東交流輸電斷面(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“兩廣斷面”)是南方電網(wǎng)主網(wǎng)最為重要的交流輸電斷面,由北通道桂林-賢令山雙回、中通道賀州-羅洞雙回、梧州-臥龍-羅洞+梧州-羅洞雙回以及南通道茂名-蝶嶺雙回共9回500 kV線(xiàn)路構(gòu)成。由于潮流分布不均衡,兩廣斷面長(zhǎng)期壓極限送電,安全穩(wěn)定問(wèn)題突出[1 - 2]。近年來(lái),隨著廣東電網(wǎng)火電機(jī)組“上大壓小”以及改擴(kuò)建工程的實(shí)施,兩廣斷面近區(qū)的調(diào)順電廠(chǎng)、烏石灣電廠(chǎng)、陽(yáng)西電廠(chǎng)和博賀電廠(chǎng)等陸續(xù)投產(chǎn)并通過(guò)500 kV線(xiàn)路直接接入主網(wǎng)。這些電廠(chǎng)裝機(jī)容量巨大,如陽(yáng)西電廠(chǎng)單機(jī)容量達(dá)到1 240 MW,并網(wǎng)機(jī)組或線(xiàn)路發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí),易導(dǎo)致電廠(chǎng)對(duì)主網(wǎng)失步,需要快速解列以避免影響主網(wǎng)穩(wěn)定;同時(shí)隨著昆柳龍直流、海南聯(lián)網(wǎng)二通道等工程的建設(shè)和投產(chǎn),都對(duì)兩廣斷面的潮流分布和穩(wěn)定特性產(chǎn)生了較大影響[3 - 4],對(duì)作為電網(wǎng)最后一道防線(xiàn)的失步解列裝置提出了新的要求。

        兩廣斷面各回聯(lián)絡(luò)線(xiàn)雙側(cè)均配置了就地和廣域的失步解列裝置,兩廣斷面近區(qū)的500 kV及220 kV電廠(chǎng)也都配置了失步解列裝置[5 - 8]。一方面,為適應(yīng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式的變化,需要重新校核失步解列判據(jù)和動(dòng)作邏輯的適應(yīng)性,特別是部分廠(chǎng)家新研發(fā)的裝置或者舊型號(hào)裝置更新?lián)Q代后,沒(méi)有經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的動(dòng)態(tài)模擬試驗(yàn),在某些特殊運(yùn)行方式或故障沖擊下可能存在不正確動(dòng)作的現(xiàn)象,影響系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行[9 - 10];另一方面需要研究?jī)蓮V斷面聯(lián)絡(luò)線(xiàn)與電廠(chǎng)的失步解列裝置協(xié)調(diào)配合的策略,即當(dāng)電廠(chǎng)對(duì)主網(wǎng)失步時(shí)應(yīng)快速解列,避免振蕩中心轉(zhuǎn)移到主網(wǎng)內(nèi)部,引起兩廣斷面解列;同時(shí)若主網(wǎng)發(fā)生失步且振蕩中心落在兩廣斷面上,應(yīng)通過(guò)振蕩周期和區(qū)域繼電器的整定配合避免電廠(chǎng)失步解列裝置誤動(dòng)作,擴(kuò)大事故范圍,影響解列后系統(tǒng)穩(wěn)定的快速恢復(fù)[11 - 12]。

        本文從兩廣斷面近區(qū)實(shí)際的失步解列裝置配置出發(fā),基于RTDS實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng),建立了以博賀電廠(chǎng)近區(qū)網(wǎng)架為基礎(chǔ)的等值系統(tǒng)模型,結(jié)合其等效雙機(jī)系統(tǒng)模型,近似定量計(jì)算了振蕩中心位置和失步最小測(cè)量電壓,以實(shí)現(xiàn)對(duì)失步解列功能邏輯的精確測(cè)試;基于該等值模型模擬可能導(dǎo)致系統(tǒng)失步的典型故障,對(duì)各種型號(hào)的失步解列裝置進(jìn)行遍歷校核,并結(jié)合理論分析,對(duì)仿真試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題提出具體的改進(jìn)措施,提高了裝置判據(jù)設(shè)計(jì)的可靠性;之后建立詳細(xì)的全網(wǎng)一次系統(tǒng)模型,研究?jī)蓮V斷面聯(lián)絡(luò)線(xiàn)和近區(qū)電廠(chǎng)失步解列裝置的配合關(guān)系,提出了相應(yīng)的協(xié)調(diào)優(yōu)化建議。本文提出的相關(guān)改進(jìn)措施已在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施。

        1 兩廣斷面近區(qū)失步解列裝置配置

        兩廣斷面聯(lián)絡(luò)線(xiàn)及近區(qū)電廠(chǎng)配置的失步解列裝置普遍采用了基于Ucosφ和相位角原理的失步判據(jù)。Ucosφ反映線(xiàn)路兩側(cè)功角的變化規(guī)律,可根據(jù)其軌跡逐級(jí)穿越7個(gè)不同區(qū)域判斷失步;相位角原理根據(jù)失步后失步安裝點(diǎn)相角變化的規(guī)律判斷失步;裝置均設(shè)置了區(qū)域繼電器,當(dāng)失步安裝點(diǎn)測(cè)量的最小電壓滿(mǎn)足低電壓定值時(shí),失步解列動(dòng)作[13]。以上兩種判據(jù)簡(jiǎn)單可靠,定值整定不依賴(lài)于系統(tǒng)運(yùn)行方式和網(wǎng)架結(jié)構(gòu),因此得到了廣泛應(yīng)用。

        兩廣斷面近區(qū)電廠(chǎng)包括中通道的500 kV的富川電廠(chǎng)、博賀電廠(chǎng)和220 kV云浮電廠(chǎng)、云浮C廠(chǎng)和定能電廠(chǎng)等;南通道的500 kV調(diào)順電廠(chǎng)、烏石灣電廠(chǎng)和陽(yáng)西電廠(chǎng)等。上述電廠(chǎng)安裝的失步解列裝置型號(hào)較多,包括Ucosφ原理的RCS- 993、PCS- 993型號(hào);也包括相位角原理的UFV- 2F及GFWK-F等型號(hào);失步解列裝置一般動(dòng)作于分輪切除機(jī)組(有部分電廠(chǎng)為解列線(xiàn)路),低電壓定值一般整定為0.5Un(Un為失步解列裝置安裝點(diǎn)的線(xiàn)路額定電壓)。

        兩廣斷面聯(lián)絡(luò)線(xiàn)雙側(cè)大都配置了失步解列裝置,失步解列裝置采用了基于Ucosφ原理的PCS- 993型失步解列子站裝置,具備就地失步解列和遠(yuǎn)方失步解列功能。兩廣斷面在茂名站配置了失步解列控制主站,能夠?qū)蓮V斷面的失步解列裝置進(jìn)行統(tǒng)一管理,實(shí)現(xiàn)廣域失步解列[8]。目前廣域失步解列系統(tǒng)處于試運(yùn)行狀態(tài),僅就地失步裝置投出口,動(dòng)作于解列聯(lián)絡(luò)線(xiàn)。兩廣斷面聯(lián)絡(luò)線(xiàn)的失步振蕩周期一般整定為2次,低電壓定值整定為0.5Un(羅洞站為0.65Un)。兩廣斷面近區(qū)失步解列裝置配置如圖1所示。

        圖1 兩廣斷面近區(qū)失步解列裝置配置示意圖Fig.1 Configuration diagram of out-of-step separation devices near Guangxi-Guangdong section

        近年來(lái),兩廣斷面各廠(chǎng)站的失步解列裝置陸續(xù)更換了新型號(hào)的失步解列裝置,同時(shí)兩廣斷面的穩(wěn)定特性也發(fā)生了較大的變化,需要開(kāi)展詳細(xì)的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)仿真試驗(yàn),研究校核失步解列裝置的可靠性以及裝置的協(xié)調(diào)配合策略等。

        2 失步解列裝置可靠性校核

        以博賀電廠(chǎng)近區(qū)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),建立起可進(jìn)行簡(jiǎn)單定量分析的等值系統(tǒng)模型,以考察各種型號(hào)失步解列裝置判據(jù)的可靠性。

        2.1 等值模型與等效雙機(jī)系統(tǒng)

        以博賀電廠(chǎng)接入臥龍變的500 kV網(wǎng)架為基礎(chǔ),建立等值系統(tǒng)模型如圖2所示。發(fā)電機(jī)額定容量為2×1 000 MW;廣西電網(wǎng)在梧州側(cè)等值為發(fā)電機(jī),廣東電網(wǎng)在羅洞側(cè)等值為無(wú)窮大電源,臥龍的220 kV網(wǎng)絡(luò)等值為負(fù)荷。通過(guò)圖2設(shè)置的故障點(diǎn),遍歷校核安裝在電廠(chǎng)出線(xiàn)側(cè)(圖中D1點(diǎn))和系統(tǒng)側(cè)(圖中D2點(diǎn))的失步解列裝置在各種常規(guī)故障及組合故障下的動(dòng)作行為。本次試驗(yàn)將RCS- 993、PCS- 993及GFWK-F等型號(hào)裝置串聯(lián)同步開(kāi)展試驗(yàn),以準(zhǔn)確比較兩廣斷面近區(qū)電廠(chǎng)各種型號(hào)失步解列裝置動(dòng)作的一致性。電廠(chǎng)各裝置配置了2輪動(dòng)作切機(jī),失步1輪振蕩次數(shù)Ns1設(shè)置為2次,失步2輪振蕩次數(shù)Ns2設(shè)置為4次,每輪動(dòng)作切1臺(tái)機(jī);低電壓定值設(shè)置為0.5Un;裝置不判失步方向,即振蕩中心位于失步解列裝置的正反方向均可動(dòng)作。

        為了能夠簡(jiǎn)單定量計(jì)算失步振蕩中心和失步安裝點(diǎn)最小電壓,將上述等值系統(tǒng)模型等效為雙機(jī)系統(tǒng)模型,根據(jù)實(shí)際參數(shù)折算的等效阻抗ZM(失步安裝點(diǎn)本側(cè)阻抗,包含發(fā)電機(jī)及變壓器阻抗等)、ZL1、ZL2(2段線(xiàn)路的阻抗)和ZN(系統(tǒng)側(cè)等效阻抗)的標(biāo)幺值如圖2所示。

        圖2 等值系統(tǒng)模型Fig.2 Equivalent system model

        (1)

        (2)

        (3)

        (4)

        通過(guò)圖2所示的等效阻抗,由式(3)和(4)可近似定量計(jì)算可能的開(kāi)機(jī)方式和故障形式導(dǎo)致系統(tǒng)失步時(shí)D1測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)的振蕩中心位置和最小電壓如表1所示。本模型能保證振蕩中心落在電廠(chǎng)或L1、L2線(xiàn)路上,且測(cè)量點(diǎn)最小點(diǎn)電壓均滿(mǎn)足小于0.5Un,可實(shí)現(xiàn)對(duì)失步解列裝置動(dòng)作特性的精確校核。

        基于上述試驗(yàn)?zāi)P停ML1、L2各個(gè)故障點(diǎn)(圖2中的k11、k12、k13、k14、k21、k22、k23、k24)的單相永久故障、相間短路故障以及三相短路故障等單一故障以及L3、L4、L53回線(xiàn)路N-2等組合故障,校核失步解列裝置安裝在D1點(diǎn)(電廠(chǎng)側(cè))和D2點(diǎn)(系統(tǒng)側(cè))的動(dòng)作特性。試驗(yàn)結(jié)果表明:若失步解列裝置安裝在D1點(diǎn),各型號(hào)裝置均能夠正確判斷電廠(chǎng)對(duì)系統(tǒng)失步,并按照整定的振蕩周期和低電壓定值正確動(dòng)作出口;若失步解列裝置安裝在D2點(diǎn),由于失步振蕩中心均落在電廠(chǎng)出線(xiàn)上(如表1計(jì)算結(jié)果),各型號(hào)的裝置均能根據(jù)低電壓定值設(shè)置可靠不動(dòng)作,驗(yàn)證了失步解列裝置區(qū)域繼電器配合的有效性。

        表1 振蕩中心和最小電壓的近似定量計(jì)算結(jié)果Tab.1 Approximate quantitative calculation results of oscillation center and minimum voltagep.u.

        但在進(jìn)一步開(kāi)展L1、L2單線(xiàn)主保護(hù)拒動(dòng)和L1、L2線(xiàn)路組合故障導(dǎo)致系統(tǒng)失步時(shí),發(fā)現(xiàn)了部分型號(hào)裝置失步判據(jù)存在缺陷。本文對(duì)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行了研究,提出了具體的改進(jìn)措施。

        2.2 故障過(guò)程中閉鎖失步判據(jù)的可靠性校核

        失步解列裝置一般采用零序電壓、電流和故障低電壓等閉鎖判據(jù)來(lái)躲過(guò)近區(qū)故障,其中零序電流和零序電壓閉鎖判據(jù)用于躲過(guò)不對(duì)稱(chēng)故障,低電壓閉鎖判據(jù)用于躲過(guò)三相對(duì)稱(chēng)故障。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在線(xiàn)路單相或三相故障保護(hù)切除時(shí)間大于0.5 s時(shí),部分型號(hào)失步解列裝置不能正確躲過(guò)故障,在故障清除后不滿(mǎn)足振蕩周期定值就會(huì)動(dòng)作出口切機(jī)。

        典型仿真算例如下:失步解列安裝點(diǎn)D1,電廠(chǎng)開(kāi)機(jī)2×1 000 MW,L1線(xiàn)k13單相接地故障,由于故障點(diǎn)位于線(xiàn)路保護(hù)死區(qū),由失靈保護(hù)0.5 s跳開(kāi)L1三相線(xiàn)路;故障后系統(tǒng)失步。試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)某采用相位角原理的失步解列裝置,L2線(xiàn)在故障清除后的第1個(gè)振蕩周期就失步動(dòng)作1輪,而其他失步解列裝置均可正確按整定的振蕩周期定值動(dòng)作在第2個(gè)振蕩周期失步動(dòng)作第1輪,失步解列動(dòng)作錄波如圖3所示。

        根據(jù)相位角判據(jù)的原理,裝置相位角通過(guò)θ= arctan(Q/P)計(jì)算得到,按照?qǐng)D4所示將4個(gè)象限劃分為6個(gè)區(qū)[11],以失步安裝D1點(diǎn)為例,說(shuō)明如下。

        振蕩中心在正方向:相位角θ依次穿過(guò)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ區(qū),認(rèn)為經(jīng)歷了1個(gè)振蕩周期;

        圖3 單相故障保護(hù)拒動(dòng)時(shí)失步解列動(dòng)作錄波Fig.3 Out-of step action waves when single phase fault relay fails to operate

        圖4 相位角原理失步軌跡示意圖Fig.4 Out-of-step trajectory diagram of phase angle principle

        振蕩中心在反方向:相位角θ依次穿過(guò)Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ區(qū),認(rèn)為經(jīng)歷了1個(gè)振蕩周期;

        振蕩中心在失步安裝點(diǎn)附近:測(cè)量電壓小于20%Un,且相位角θ在Ⅰ區(qū)跳變到Ⅳ區(qū),再回到Ⅰ區(qū),作為1個(gè)振蕩周期。

        根據(jù)上述原理,故障過(guò)程中,裝置軟件的零序電壓和零序電流延時(shí)(原始設(shè)計(jì)為5 s)閉鎖失步判斷、故障中的角度判別未完全閉鎖;在故障清除的瞬間,由于系統(tǒng)電壓很低(低于20%Un)的門(mén)檻,且相位角在0 °和180 °之間跳變,滿(mǎn)足相位角判據(jù)中振蕩中心落在失步安裝點(diǎn)的特征(滿(mǎn)足低電壓同時(shí)θ在Ⅰ區(qū)和Ⅳ區(qū)跳變),使得裝置多計(jì)算了1個(gè)振蕩周期,因而比整定周期提前動(dòng)作。

        由此,該異常的主要原因在于零序閉鎖判據(jù)失效,誤將故障恢復(fù)過(guò)程計(jì)入失步穿區(qū)計(jì)數(shù)。裝置廠(chǎng)家對(duì)零序及低電壓閉鎖判據(jù)進(jìn)行了修改,在零序閉鎖判據(jù)滿(mǎn)足時(shí)立即閉鎖失步判斷并清除所有失步穿區(qū)標(biāo)志,等到三相電壓平衡時(shí)立即開(kāi)放失步判斷。經(jīng)對(duì)線(xiàn)路單相或三相故障時(shí)主保護(hù)拒動(dòng)且切除延時(shí)大于0.5 s的所有故障形式進(jìn)行了遍歷校核,確認(rèn)了上述修改的有效性。

        同時(shí),根據(jù)本次試驗(yàn)錄波,L2線(xiàn)失步初始階段,振蕩中心首先落在安裝點(diǎn)附近;切除1臺(tái)機(jī)組后,由于ZM阻抗數(shù)值變大,振蕩中心向電廠(chǎng)側(cè)偏移,落在失步安裝點(diǎn)的反方向,驗(yàn)證了由式(3)評(píng)估振蕩中心位置方法的正確性。

        2.3 振蕩中心在安裝點(diǎn)附近時(shí)裝置適應(yīng)性校核

        當(dāng)振蕩中心落在失步裝置安裝點(diǎn)附近時(shí),失步解列測(cè)量的電壓較低,基于相位角原理的失步解列裝置通過(guò)功率計(jì)算的相位角不準(zhǔn)確;同時(shí)低電壓閉鎖邏輯可能導(dǎo)致某些相位角分區(qū)失步穿越計(jì)數(shù)被清0,使得裝置對(duì)失步振蕩軌跡刻畫(huà)不準(zhǔn)確。

        圖5 N-1.5故障時(shí)失步解列動(dòng)作錄波Fig.5 Out-of step action waves in case of fault N-1.5

        為了解決上述問(wèn)題,參考文獻(xiàn)[16 - 17],根據(jù)三相短路故障和失步振蕩時(shí)失步安裝點(diǎn)測(cè)量的包絡(luò)線(xiàn)電壓最大值Umax和振蕩過(guò)程中有功功率變化量ΔP的不同特征,設(shè)置低電壓閉鎖的解鎖條件如式(5)所示。

        (5)

        式中:Un為額定電壓;P0為線(xiàn)路失步前有功功率。當(dāng)同時(shí)滿(mǎn)足上述2個(gè)條件時(shí),重新開(kāi)放相位角計(jì)算和穿區(qū)邏輯的判別。以上判據(jù)可有效區(qū)分三相短路故障產(chǎn)生的低電壓和振蕩中心附近產(chǎn)生的低電壓,達(dá)到三相故障時(shí)可靠閉鎖、失步振蕩時(shí)正常開(kāi)放失步判斷的效果,如圖5中所示的優(yōu)化后的動(dòng)作曲線(xiàn)。

        經(jīng)上述修改后,對(duì)L1、L2線(xiàn)路多個(gè)故障點(diǎn)的進(jìn)行交叉組合故障仿真驗(yàn)證,失步解列裝置均能夠正確動(dòng)作,確認(rèn)了上述修改的有效性。

        3 兩廣斷面近區(qū)失步解列裝置的協(xié)調(diào)配合

        文獻(xiàn)[13 - 15]表明多個(gè)失步解列裝置在安裝點(diǎn)距離較近時(shí),可能會(huì)同時(shí)檢測(cè)到系統(tǒng)失步振蕩,因此需深入研究?jī)蓮V斷面近區(qū)失步解列裝置的協(xié)調(diào)配合問(wèn)題。

        本文基于RTDS系統(tǒng)建立了南方電網(wǎng)2020年典型運(yùn)行方式全網(wǎng)全電磁暫態(tài)模型,2020年新投產(chǎn)的昆柳龍、祿高肇兩回直流分別按昆北雙低閥送廣東2 500 MW、祿勸送肇慶3 000 MW運(yùn)行,其它直流均按額定功率運(yùn)行;牛從直流接入實(shí)際控制保護(hù)裝置,其它直流系統(tǒng)采用全數(shù)字模型,構(gòu)建了南方電網(wǎng)的全景仿真試驗(yàn)系統(tǒng)[18 - 20]。兩廣斷面近區(qū)失步解列裝置按照?qǐng)D1實(shí)際配置,其中配置了實(shí)際失步解列裝置的電廠(chǎng)失步動(dòng)作設(shè)置為2輪,每輪切1臺(tái)機(jī);部分未配置實(shí)際裝置的220 kV電廠(chǎng)采用失步解列數(shù)字模型[8],根據(jù)功角是否擺開(kāi)180 °和振蕩周期次數(shù)模擬實(shí)際裝置動(dòng)作解列電廠(chǎng)出線(xiàn)。

        3.1 電廠(chǎng)對(duì)主網(wǎng)失步時(shí)裝置動(dòng)作特性

        在500 kV博賀、陽(yáng)西、富川、調(diào)順和烏石灣電廠(chǎng)滿(mǎn)發(fā)狀態(tài)下模擬電廠(chǎng)2回出線(xiàn)“N-1.5故障”等組合故障時(shí),電廠(chǎng)對(duì)主網(wǎng)失步,電廠(chǎng)側(cè)失步解列裝置均能夠正確動(dòng)作,快速切除機(jī)組或解列電廠(chǎng)出線(xiàn);兩廣斷面失步解列裝置僅啟動(dòng),沒(méi)有動(dòng)作出口;其他電廠(chǎng)失步解列裝置未啟動(dòng);電廠(chǎng)解列后,兩廣斷面聯(lián)絡(luò)線(xiàn)的振蕩迅速平息,電廠(chǎng)對(duì)主網(wǎng)失步時(shí)動(dòng)作錄波如圖6所示。

        圖6 電廠(chǎng)對(duì)主網(wǎng)失步時(shí)動(dòng)作錄波Fig.6 Action waves when the power plant is out-of-step with the main network

        3.2 兩廣斷面失步時(shí)裝置動(dòng)作特性

        基于本文設(shè)置的系統(tǒng)運(yùn)行方式,若發(fā)生多回直流交叉跨越故障、兩廣斷面近區(qū)線(xiàn)路或母線(xiàn)三相障主保護(hù)拒動(dòng)時(shí),可能導(dǎo)致兩廣斷面失步。經(jīng)大量仿真試驗(yàn)結(jié)果表明:

        1)若兩廣斷面失步解列系統(tǒng)各通道僅投本地失步解列功能且均整定為2周波解列時(shí),兩廣斷面各通道解列較慢,位于中通道附近的博賀電廠(chǎng)、定能電廠(chǎng)等電廠(chǎng)滿(mǎn)足失步特征(如圖7中黑實(shí)線(xiàn)所示的電廠(chǎng)出線(xiàn)功角),上述電廠(chǎng)的失步解列裝置動(dòng)作,擴(kuò)大了事故范圍,影響了系統(tǒng)穩(wěn)定的恢復(fù);

        圖7 兩廣斷面失步時(shí)動(dòng)作錄波Fig.7 Action waves when Guangxi-Guangdong section is out-of-step

        2)若兩廣斷面廣域失步解列原則為“投1周期4取2解列[8]”(各通道整定為1周波解列,4個(gè)通道中2個(gè)通道判出失步,則解列所有通道),則兩廣斷面快速解列,近區(qū)電廠(chǎng)失步解列裝置僅啟動(dòng)、不動(dòng)作;兩廣斷面解列且低頻低壓切負(fù)荷后,廣東電網(wǎng)仍可保持穩(wěn)定運(yùn)行。如圖7所示,廣域失步解列動(dòng)作后系統(tǒng)能快速恢復(fù)穩(wěn)定(監(jiān)視量為從西換流站電壓),且電廠(chǎng)失步解列裝置能夠可靠不動(dòng)作。

        綜上,基于目前的失步解列裝置配置和定值整定,在發(fā)生電廠(chǎng)對(duì)主網(wǎng)失步時(shí),兩廣斷面近區(qū)失步解列裝置能夠正確配合解列電廠(chǎng)機(jī)組或出線(xiàn),平息振蕩;在兩廣斷面失步時(shí),在目前僅投就地失步解列裝置的解列方式下,可能會(huì)導(dǎo)致近區(qū)部分電廠(chǎng)失步解列裝置誤動(dòng)作,不利于解列后系統(tǒng)穩(wěn)定恢復(fù);而采用目前處于試運(yùn)行狀態(tài)的廣域失步解列系統(tǒng)可有效避免上述問(wèn)題,建議有條件時(shí)盡快將兩廣斷面廣域失步解列系統(tǒng)投入正式運(yùn)行。

        4 結(jié)語(yǔ)

        本文針對(duì)兩廣斷面近區(qū)網(wǎng)架和失步解列配置,基于RTDS系統(tǒng)建立了等值電網(wǎng)模型和全網(wǎng)詳細(xì)模型,對(duì)兩廣斷面近區(qū)失步解列裝置的解列判據(jù)、閉鎖邏輯和協(xié)調(diào)配合措施進(jìn)行了全面校核。針對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施和優(yōu)化建議,并在實(shí)際系統(tǒng)中應(yīng)用,保障了南方電網(wǎng)主網(wǎng)的可靠運(yùn)行。本文提出的振蕩中心位置和測(cè)量點(diǎn)最小電壓的近似定量計(jì)算方法,可以為后續(xù)開(kāi)展失步解列裝置的精確動(dòng)態(tài)校核提供參考。

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