TCSC技术在陕西电网应用可行性探究.pdfVIP

TCSC技术在陕西电网应用可行性研究 焦 莉1 彭书涛2 (1 陕西电力调度中心，西安710048；2陕西电力科学研究院，西安710054) 【摘要】本文以2006年陕西电网结构存在的问题为工程研究背景，重点分析了陕北向关中电网送电的稳定极 限水平。研究分析结果表明：陕北向关中电网送电的稳定极限不能满足陕北电力外送的需求。在此基础上，提 出了利用TCSC技术提高陕北向关中电网送电能力的技术方案。并且通过大量的仿真计算，分析了TCSC各控 制参数对稳定极限水平的影响，论述了TCSC参数的选择规律，为工程实施提供了技术参考。 【关键词】稳定极限TCSC控制参数强迫环节 1研究背景 目前陕西电网正处于飞速发展时期，电网建设的步伐随着国民经济的快速发展而不断加快，但随之而 来的，电网建设的外部环境压力也更加突出。在建设结构合理、网架坚强电网的同时，可用于发展建设的 战略资源(线路走廊、变电站站址用地、环境容量等)Et趋紧张，因此，采用新型输电技术一柔性输电技 术提高已有电网的输电能力，可有效地缓解资源需求压力。目前，新型输电技术因具有投资小、工期短、 见效快等特点而正在电力系统中逐步得到广泛应用。另外，系统运行方式日益多样化以及负荷峰谷差的不 断扩大，给系统的运行带来越来越多的问题。通过应用先进的电力电子技术，不仅可提高电网输电能力及 解决系统稳定性问题，同时在增强无功电压调节能力、抑制电压波动和改善电能质量等方面，也能发挥一 定的作用。目前国内采用的比较成熟的新型输电技术装备主要有串联补偿装置和静止型动态无功补偿装 设于线路上和变压器的低压侧。 2陕西电网概述[21 量10215MW。受陕西地形的限制，陕西电网从地理上形成了以关中电网(包括西安、咸阳、渭南、铜 川、宝鸡)为中心，向北通过双回输电通道和陕北电网相连，向南和陕南电网形成了环状结构，如图1 所示。 陕北电网是陕西电网的重要组成部分，主要包括陕西的榆林、延安两个地区，地域面积广阔，但由于 北地区的最大负荷为689MW。最小负荷为410MW，发电装机容 量为1070MW。这当中除两台100MW机组外，其余均为10～ 50MW的小火电机组，其中包括银河榆林电厂在内的众多的小电 厂均通过110kV或35kV接人电网。陕北机组在满足本地负荷需 求的基础上，需要通过330kV电网送至关中的电力在2006年就达 到400～660MW。随着陕北能源基地的建设，陕北地区除负荷发 展迅速以外，还将有一批大容量的发电机组接入系统，本文在研 究中考虑了陕北清水川电厂2×300MW机组接入系统后的情况。 本文以2006年陕西电网网架为基础进行了数字仿真，分析了 陕北向关中电网送电时的稳定极限水平，提出了在尚未Ⅱ接人黄 图l 2006年陕西电网结构略图 263 二十一世纪输配电技术的创新与发展——第六届输配电技术国际会议论文集 陵变电站的桃曲一延安线路(全长230km)的桃曲变电站加装TCSC装置以提高陕北向关中电网送电的 稳定极限的措施，并详细分析了TCSC装置不同的参数配置对稳定极限的影响。 3陕北向关中电网送电的稳定极限研究 西北电网东电西送方式主要是当陕西电网的火电机组大发时，由陕西电网向西北其他电网送电的运行 方式。在这种情况下，由于陕北负荷水平较低，陕北电网有大量剩余电力需要送出，电力外送压力大。因 此，本文重点分析研究在西北电网在东电西送这一运行方式下，陕北向关中电网送电的稳定极限水平。在 数字仿真计算中，选取了陕北一关中联络线中的桃曲变一延安变线路(以下简称桃延线)、桃曲变一金锁 变线路(以下简称桃金线)及陕北电网中的可调机组清水川电厂1号机组(以下简称清1J)、2号机组 (以下简称清2J)为研究对象进行分析研究。 表1给出了东电西送水平不同时陕北向关中电网送电的稳定极限和桃延线、桃金线的潮流及清1J和 清2J的出力情况。 表1 东电西送时陕北向关中送电稳定极限 MW 东电西送水平 稳定极限 故障线路及类型 桃延线潮流 桃金线潮流 清1J 清2J 5．99 145．0