±500kV张北柔性直流电网工程系统设计 被引量：45

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作者 郭铭群 梅念 +1 位作者 李探 乐波 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第10期4194-4204,共11页

张北柔性直流电网工程是世界首个直流电网工程。与前期工程相比,张北工程系统设计的主要难点在于:工程故障穿越要求高、故障发展速度快而核心设备的暂态应力水平受限;新能源孤岛接入双极直流电网存在双极协调控制困难、宽频振荡风险高... 张北柔性直流电网工程是世界首个直流电网工程。与前期工程相比,张北工程系统设计的主要难点在于:工程故障穿越要求高、故障发展速度快而核心设备的暂态应力水平受限;新能源孤岛接入双极直流电网存在双极协调控制困难、宽频振荡风险高以及暂时性盈余功率问题严重等问题。针对张北工程系统设计的主要难点,提出新型三次谐波注入策略、直流电网电抗器最优化配置方法、基于接地电阻的续流快速衰减方法、子模块动态平均工作电压策略、新型阀控不平衡快速保护策略、阀本体过压保护的动态定值策略等一系列方案,有效提高了核心设备的电流和电压应力水平对直流电网的适应性;提出了双极V/f下垂控制、大规模新能源场站宽频阻抗特性获取方法、基于交流耗能装置的盈余功率解决方案等,解决了大规模新能源孤岛接入直流电网的双极协调控制问题、宽频振荡问题和暂时性盈余功率问题。通过张北柔性直流电网工程实践,验证了上述策略的正确性和有效性。 展开更多

关键词 张北柔性直流电网 系统设计 换流阀 直流断路器 新能源场站 孤岛接入

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张北柔性直流电网工程新能源与抽蓄电站配置方案运行经济性评估 被引量：42

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作者 李湃 王伟胜 +3 位作者 刘纯 黄越辉 王跃峰 张琳 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第24期7206-7214,共9页

为解决张家口地区大规模新能源的可靠送出和消纳、支撑绿色低碳冬奥,国家电网有限公司拟建设张北±500kV四端柔性直流电网示范工程。评估张北柔性直流电网工程在不同新能源和抽蓄电站配置方案下的运行经济性,对工程建设决策有着重... 为解决张家口地区大规模新能源的可靠送出和消纳、支撑绿色低碳冬奥,国家电网有限公司拟建设张北±500kV四端柔性直流电网示范工程。评估张北柔性直流电网工程在不同新能源和抽蓄电站配置方案下的运行经济性,对工程建设决策有着重要的意义。为满足计算精度及工程实用性的需要,提出一种基于时序生产模拟仿真的多端柔性直流电网运行经济性评估方法。以新能源最大化消纳为目标,考虑柔性直流电网传输安全、下网功率调峰需求、线路N-1安全运行、新能源与抽蓄电站互补运行、新能源限电率等约束条件,建立基于直流潮流的新能源与多端柔性直流电网混合运行优化模型。以张家口地区全年的新能源出力时间序列为输入,通过运行优化求解,得到张北柔性直流电网全年逐时段的上网和下网功率,核算在不同新能源和抽蓄电站配置方案下电网的运行成本和收益。采用工程经济学中常用的折现现金流的方式,开展方案的经济性评估,案例测试结果验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 张北柔性直流电网 时序生产模拟 直流潮流模型 经济性评估 折现现金流

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张北柔性直流电网试验示范工程获得国家核准

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《农村电工》 2018年第2期4-4,共1页

2017年12月14日，国家发展和改革委员会正式印发《关于张北柔性直流电网试验示范工程核准的批复》，核准建设张北柔性直流电网试验示范工程。该工程建成后，将成为世界上电压等级最高、输送容量最大的柔性直流电网工程。

关键词 示范工程 直流电网 柔性 试验 张北 国家发展和改革委员会 电压等级 电网工程

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张北可再生能源柔性直流电网示范工程设计启动

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《农村电气化》 2017年第2期62-62,共1页

2月8～9日，张北可再生能源柔性直流电网示范工程设计启动会议在京召开。会议正式启动工程成套设计和初步设计等相关工作，明确工程设计组织管理模式，提出工程设计质量和进度要求，评审科研设计专题大纲，安排部署了后续工作。

关键词 工程设计质量 可再生能源 直流电网 示范 柔性 张北 组织管理模式 成套设计

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张北柔性直流电网盈余功率问题的机理分析及控制方法 被引量：37

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作者 郭贤珊 梅念 +3 位作者 李探 李高望 魏争 苑宾 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期157-164,共8页

张北柔性直流电网工程是世界首个直流电网工程。新能源电场孤岛方式接入柔性直流电网时,由于直流电网故障后电压、电流发展速度和通过交流安控装置切除新能源机组时间匹配困难,特别是在新能源孤岛满功率接入条件下,任何扰动都可能引起... 张北柔性直流电网工程是世界首个直流电网工程。新能源电场孤岛方式接入柔性直流电网时,由于直流电网故障后电压、电流发展速度和通过交流安控装置切除新能源机组时间匹配困难,特别是在新能源孤岛满功率接入条件下,任何扰动都可能引起柔性直流电网的盈余功率,进而引发柔性直流电网的大面积瘫痪。首先分析了新能源电场孤岛接入的柔性直流电网的2类盈余功率问题的机理,进一步研究了通过控制方法解决盈余功率的方案,包括:通过附加换流站的控制策略限制流入直流电网的盈余功率、通过换流站和新能源机组协调配合速降新能源机组出力、通过交流母线分列运行防止故障极影响健全极、控制直流电网正常方式传输功率、切除可能导致系统失稳的换流器以及换流站与交流系统联网运行。通过张北柔性直流电网工程的电磁暂态仿真,对解决方案的理论分析进行测试,验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 新能源电场 孤岛接入 张北柔性直流电网 盈余功率问题

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张北柔性直流电网盈余功率问题的耗能方法 被引量：18

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作者 梅念 周杨 +1 位作者 李探 苑宾 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期1991-1999,共9页

张北柔性直流电网工程是世界首个直流电网工程。新能源电场孤岛方式接入直流电网时,由于直流电网故障后电压、电流发展速度和通过交流安控装置切除新能源机组时间匹配困难,特别是在新能源孤岛满功率接入条件下,任何扰动都可能引起直流... 张北柔性直流电网工程是世界首个直流电网工程。新能源电场孤岛方式接入直流电网时,由于直流电网故障后电压、电流发展速度和通过交流安控装置切除新能源机组时间匹配困难,特别是在新能源孤岛满功率接入条件下,任何扰动都可能引起直流电网的盈余功率,进而引发直流电网的大面积瘫痪。针对新能源电场孤岛方式接入直流电网的2类盈余功率问题,归纳了6种备选耗能方法。以直流可控耗能电阻、交流耗能避雷器、交流可控耗能电阻为例,对耗能方法展开理论分析,通过张北柔性直流电网工程的电磁暂态仿真验证了理论分析的正确性。结果表明,交流可控耗能电阻方法可较好地解决第1类和第2类盈余功率问题,是张北柔性直流电网工程盈余功率问题较优的解决方案。 展开更多

关键词 新能源电场 孤岛接入 张北柔性直流电网 盈余功率问题 耗能方法

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±500kV/3000MW张北直流电网工程换流阀一次性通过全套绝缘型式试验

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《绝缘材料》 CAS 北大核心 2019年第1期90-91,共2页

2018年12月下旬,电力系统电力电子实验室仅用5天时间就完成了±500kv/3000Mw张北直流电网北京站柔性直流换流阀的全部绝缘型式试验项目,标志着全球能源互联网研究院有限公司研制设计的高电压、大容量柔眭直流换流阀绝缘性能完全满... 2018年12月下旬,电力系统电力电子实验室仅用5天时间就完成了±500kv/3000Mw张北直流电网北京站柔性直流换流阀的全部绝缘型式试验项目,标志着全球能源互联网研究院有限公司研制设计的高电压、大容量柔眭直流换流阀绝缘性能完全满足张北直流电网的运行要求。 展开更多

关键词 换流阀 绝缘型 500kV 型式试验 电网工程 张北 一次性 直流电网

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适用于柔性直流电网操作过电压分析的混合式高压直流断路器端口等效模型 被引量：10

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作者 陈宁 齐磊 +2 位作者 崔翔 魏晓光 陈龙龙 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期2175-2184,共10页

柔性直流电网中混合式高压直流断路器动作时会产生较大的操作过电压,但是目前尚缺乏针对直流断路器操作过电压仿真模型的研究。针对主流的混合式高压直流断路器,提出了用于柔性直流电网操作过电压仿真的断路器端口等效模型,同时介绍了... 柔性直流电网中混合式高压直流断路器动作时会产生较大的操作过电压,但是目前尚缺乏针对直流断路器操作过电压仿真模型的研究。针对主流的混合式高压直流断路器,提出了用于柔性直流电网操作过电压仿真的断路器端口等效模型,同时介绍了该模型中各参数的计算方法。该模型的一个突出优点是,建模时仅需要知道一些原始设计指标和个别组件的动作时间,不涉及断路器内部结构与参数,减小了工程设计阶段断路器建模的难度。在实验室开展了断路器的短路电流分断试验,并利用提出方法建立了试验断路器的仿真模型,试验结果与仿真结果对比显示:该建模方法在仿真直流断路器操作过电压时具有较高的仿真精度,过电压峰值误差最大仅为3.1%。最后,通过张北工程的仿真模型验证了该模型在电网中也具有较高的仿真精度,多次仿真中过电压峰值误差最大仅为3.3%。 展开更多

关键词 柔性直流电网 混合式高压直流断路器 电磁暂态建模 操作过电压 工程过电压 绝缘配合

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柔性直流输电阀基控制设备硬件在环测试方法 被引量：4

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作者 路建良 贺之渊 +4 位作者 唐茹彬 党青 谢敏华 季柯 寇龙泽 《中国电力》 CSCD 北大核心 2021年第1期62-69,共8页

张北柔性直流电网工程是世界首个柔性直流电网工程,对阀基控制设备的可靠性提出了更高的要求。为了更全面测试柔性直流输电阀基控制设备,提出了高压大容量柔性直流输电阀基控制设备全规模接入实时仿真系统实现硬件在环测试的方法。通过... 张北柔性直流电网工程是世界首个柔性直流电网工程,对阀基控制设备的可靠性提出了更高的要求。为了更全面测试柔性直流输电阀基控制设备,提出了高压大容量柔性直流输电阀基控制设备全规模接入实时仿真系统实现硬件在环测试的方法。通过研制接口机箱,搭建了基于RT-LAB的北京站阀基控制设备全规模接入测试平台,提出了全面的阀基控制设备测试项目及测试方法。对该平台的几个典型工况试验波形的研究表明,所搭建测试平台在阀基控制设备测试方面的全面性和准确性;该测试平台已在张北柔性直流电网工程阀基控制设备的出厂测试中得到应用,可为其他柔性直流输电工程阀基控制设备的测试提供借鉴。 展开更多

关键词 张北柔性直流电网工程 阀基控制设备 全规模接入 硬件闭环

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环状柔直工程直流极闭锁判据及措施量计算方法 被引量：4

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作者 徐柯 刘一民 +3 位作者 郑少明 白杨 祝万 任祖怡 《电力工程技术》 北大核心 2022年第1期101-107,共7页

以往常规直流与柔性直流工程的结构均为端对端或多端辐射,对应的稳定控制系统采用换流变电气量和直流极非正常停运信号作为极闭锁的判据,但该方法不适合环状结构的柔性直流输电工程应用,无法可靠地识别换流器闭锁故障。文中根据张北柔... 以往常规直流与柔性直流工程的结构均为端对端或多端辐射,对应的稳定控制系统采用换流变电气量和直流极非正常停运信号作为极闭锁的判据,但该方法不适合环状结构的柔性直流输电工程应用,无法可靠地识别换流器闭锁故障。文中根据张北柔直输电工程稳定控制系统研制经验,提出一种新的适用于稳定控制的直流极闭锁判据改进方法。该判据在直流轻载时将直流控制保护的特征信号作为主要判断对象,在直流极运行功率超过10%额定功率时则将直流控制保护的特征信号结合换流变电气量作为主要判断对象,改进后的判据同样适用于特高压直流输电工程与多端环网柔性直流输电工程。同时,文中提出张北柔直输电工程稳控措施量计算方法,为后续柔性直流输电工程、特高压直流输电工程应用提供了参考。理论分析及实时数字仿真系统(RTDS)实验验证了判据的可靠性。 展开更多

关键词 柔性直流输电技术(VSC-HVDC) 环网架构 张北柔直输电工程 安全稳定控制系统 直流极闭锁 协调控制策略

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《中国电机工程学报》2019年索引(第39卷1～24期)总目次

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《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第24期7444-7482,共39页

关键词 陈维荣 永磁同步电机 柔性直流电网 直流断路器 交直流微电网 矩阵变换器 配电网 受端电网 换相失败 双有源桥变换器 储能系统 高压直流输电系统 风电场 《中国电机工程学报》

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特约主编寄语

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作者 李盛涛 江秀臣 +2 位作者 董旭柱 吕金壮 李兴文 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期I0001-I0004,共4页

在“双碳”目标的驱动下,我国在特高压柔性直流输电技术、多端直流输电技术、高压直流电网等工程应用领域得到了快速发展,在高端直流电力关键装备的材料、工艺、结构、设计、运维以及性能评估等关键技术领域实现了自主化加速研发,取得... 在“双碳”目标的驱动下,我国在特高压柔性直流输电技术、多端直流输电技术、高压直流电网等工程应用领域得到了快速发展,在高端直流电力关键装备的材料、工艺、结构、设计、运维以及性能评估等关键技术领域实现了自主化加速研发,取得了重大突破和系列技术成果,推动了传统常规直流主设备在技术性能、结构型式等方面的产业升级,提升了我国在超、特高压直流技术领域的影响力。 展开更多

关键词 特高压直流 多端直流输电 高压直流电网 工程应用领域 柔性直流输电技术 常规直流 自主化 关键装备

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