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四、电网安全:
直流输电对电网稳定的贡献:
紧急功率支援:如交流电网出现大幅度功率缺额(联络线跳开、某些大电厂跳开等),HVDC可以快速增加输送功率或者快速潮流反转。HVDC快速有效的潮流控制能力对于所连交流系统的稳定控制,交流系统正常运行过程中应对负荷随机波动的频率控制及故障状态下的频率变动控制都能发挥重要作用。
直流输电对电网的不利影响:
1.LCC-HVDC换相失败:
概念:当逆变器两个阀进行换相时,因换相过程未能进行完毕,或者预计关断的阀关断后,在反向电压期间未能恢复阻断能力,当加在该阀上的电压为正时,立即重新导通,则发生了倒换相,使预计开通的阀重新关断,这种现象称之为换相失败。
危害:
a)换相失败引起输送功率中断威胁系统安全稳定;
b)交流系统短路时,电压跌落可能引起多个换流站同时发生换相失败,导致多回直流线路功率中断,引起系统潮流大范围转移和重新分布;
c)影响故障切除后受端系统电压恢复,进而影响故障切除后直流功率快速恢复,可能会威胁交流系统暂态稳定性。
2.谐波不稳定性:
概念:HVDC引起的谐波不稳定是指在换流站附近有扰动时,谐波振荡不易衰减甚至放大的现象,表现为交流母线电压严重畸变。
危害:电流谐波放大几倍甚至几十倍;电压严重畸变会导致换相失败并使系统运行困难。
3.不对称运行:在单极大地回线运行方式或者双极两端接地不对称运行方式下,会有较大电(甚至为额定运行电流)经接地极流经大地。持续、长时间的大电流流过接地极会表现出三类效应:电磁效应、热力效应、电化效应。
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