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大容量直流外送工程的投運(yùn)對(duì)于西北電網(wǎng)而言是一個(gè)新的挑戰(zhàn)，但同時(shí)也為電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了新的控制手段，即通過直流調(diào)制和交直流協(xié)調(diào)控制改善電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性[9-14]。然而，針對(duì)哈鄭特高壓直流投運(yùn)后過渡期西北電網(wǎng)的安全穩(wěn)定控制策略及安控系統(tǒng)配置方案還有待更全面深入的研究。
由于哈鄭直流電壓等級(jí)高、輸送容量大，工程的投運(yùn)必將對(duì)西北新疆750kV交流互聯(lián)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來較大沖擊，致使電網(wǎng)特性更加復(fù)雜，對(duì)送端西北電網(wǎng)和受端華中電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提出了更高的要求。目前已有文獻(xiàn)對(duì)哈鄭直流投運(yùn)后電網(wǎng)的穩(wěn)定特性進(jìn)行了初步研究。其中，文獻(xiàn)[6]分析了哈鄭直流投運(yùn)初期對(duì)新疆電網(wǎng)穩(wěn)定特性的影響;文獻(xiàn)[7]分析了哈鄭直流不同的控制方式對(duì)河南電網(wǎng)電壓穩(wěn)定性的影響;文獻(xiàn)[8]提出了哈鄭直流投運(yùn)后西北電網(wǎng)的協(xié)調(diào)運(yùn)行控制模式。
  鶴壁市華維測(cè)控技術(shù)工程有限公司，位于鶴壁市高新技術(shù)開發(fā)區(qū)，是鶴煤集團(tuán)科技處下屬的科技型實(shí)體企業(yè)，主要承擔(dān)鶴煤集團(tuán)煤礦、選煤設(shè)備、煤倉、料倉、破拱、空氣炮及自動(dòng)化系統(tǒng)的研制、改造、設(shè)計(jì)、開發(fā)、生產(chǎn)、銷售。技術(shù)力量雄厚，機(jī)加工藝完善，產(chǎn)品檢驗(yàn)及使用環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，質(zhì)量管理嚴(yán)格遵循國(guó)際ISO:9000認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)施產(chǎn)品“三檢”制度，即用戶使用驗(yàn)收制度，產(chǎn)品質(zhì)量跟蹤制度，售后信息反饋制度。傾心打造穩(wěn)定、可靠、具性價(jià)比的工礦自動(dòng)化產(chǎn)品。

  公司擁有一支專業(yè)的工程技術(shù)隊(duì)伍，在產(chǎn)品研發(fā)方面，采用CAD繪圖、三維造型、模擬仿真等前沿技術(shù)手段，不斷追求智慧的無限提升，實(shí)現(xiàn)電器科技與生產(chǎn)工藝的完美結(jié)合，在工礦自動(dòng)化設(shè)備領(lǐng)域不斷創(chuàng)新，引領(lǐng)市場(chǎng)，成就經(jīng)典。全自動(dòng)CO2氣體保護(hù)焊接、程控氬弧焊、數(shù)控模數(shù)加工、精密壓力鑄造、智能靜電噴涂等技術(shù)的應(yīng)用，有效地保障了產(chǎn)品性能。先進(jìn)的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，精湛的生產(chǎn)工藝，優(yōu)良的制作技術(shù)，使得產(chǎn)品盡顯一流品質(zhì)。
哈密-鄭州±800kV特高壓直流(以下簡(jiǎn)稱“哈鄭直流”)輸電工程是“疆電外送”特高壓直流工程，額定容量為8000MW，2013年實(shí)現(xiàn)雙極低端投運(yùn)，2014年雙極投運(yùn)。作為新疆電網(wǎng)大容量風(fēng)火打捆特高壓直流外送工程，哈鄭直流送端位于新疆電網(wǎng)與西北主網(wǎng)750kV聯(lián)網(wǎng)通道，對(duì)西北電網(wǎng)穩(wěn)定特性產(chǎn)生重大影響，特高壓直流與750kV交流電網(wǎng)以及配套風(fēng)電系統(tǒng)耦合特性復(fù)雜，甚至影響青藏直流的安全穩(wěn)定運(yùn)行[1-4]。

圖1 哈鄭直流送端接入電網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖
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為解決上述問題，從區(qū)域電網(wǎng)協(xié)調(diào)穩(wěn)定運(yùn)行的角度，針對(duì)哈鄭直流工程投運(yùn)初期風(fēng)電、光伏、火電接入方案及和電源建設(shè)存在的不確定性以及送端電網(wǎng)多變的運(yùn)行方式，詳細(xì)分析了哈鄭特高壓直流投運(yùn)對(duì)送端新疆-西北電網(wǎng)的穩(wěn)定特性帶來的影響，給出了保證大容量特高壓直流送出系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行及提升風(fēng)電消納能力的控制策略，并根據(jù)所得的安控策略提出了哈密換流站安控系統(tǒng)的配置方案。
直流發(fā)生閉鎖故障后，在送端西北電網(wǎng)會(huì)引起電壓安全及暫態(tài)穩(wěn)定問題，在受端華中電網(wǎng)有可能導(dǎo)致特高壓交流線路解列。同樣的，送端750kV交流電網(wǎng)重要斷面N-2故障、哈密換主變及直流近區(qū)線路故障等均會(huì)對(duì)西北電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行構(gòu)成威脅，導(dǎo)致特高壓直流風(fēng)電消納能力大幅降低。
此外，哈鄭直流工程投運(yùn)初期風(fēng)電、光伏、火電接入方案及和電源建設(shè)存在不確定性，迫切需要掌握送端西北電網(wǎng)的穩(wěn)定特性和運(yùn)行控制技術(shù)，提出系統(tǒng)交直流協(xié)調(diào)控制策略和協(xié)調(diào)控制配置方案，以解決交直流系統(tǒng)特性復(fù)雜引起的電網(wǎng)安全穩(wěn)定問題，緩解電網(wǎng)不平衡沖擊功率影響范圍廣、安控措施量大等壓力，實(shí)現(xiàn)大型能源基地送出系統(tǒng)的協(xié)調(diào)優(yōu)化控制[5] 。