交直流混合输电系统中潮流计算的算法研究+程序(2)

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3.7 本章小结 41

结论 43

致谢 44

参考文献 45

附录 47

1 绪论

1.1 课题研究的背景及意义

随着电力系统的发展，输电电压等级的提高，远距离跨地区大容量输电系统的形成，为了提高传统电力系统的输送能力，从1972年以来，电力科学研究者先后提出了多种输电方式：多相输电、紧凑型输电、分频输电、超导输电、无线输电等等，这些输电方式的研究到现在为止，仍有大量困难的问题尚未解决，对于工业运用还有一段距离。

高压直流输电在技术性能、可靠性、以及经济性方面体现出了不可取代的优势，1980年以来，高压直流输电技术取得了突飞猛进的发展。我国也加快了高压直流输电线路的建设，自1987年，舟山海底电缆直流输电工程的建成，1989年，葛洲坝-上海直流输电系统的投入运行，到目前为止，已有13个高压直流输电工程投入运行，包括葛南、三广、高肇、兴安等工程。对于新建的输电线路，一般采用高压直流输电技术来解决长距离大容量输送电能的问题，对于已建成的交流输电线路，一般对这些线路进行适当的改造，加入直流输电线路来提高输送能力。

高压直流输电技术是运用电力电子技术进行电能输送的技术。1972年，便建立了第一个采用晶闸管元件进行换流的直流输电系统--伊尔河系统。但是，直流断路器以及换流设备费用昂贵，交直流谐波的影响，控制技术复杂，都限制了直流输电的发展。近几年来，随着材料科学、制造工艺水平等的提高，直流断路器技术快速发展，晶闸管的模块化结构和额定值的增加，氧化金属变阻器、光触发晶闸管的运用，以及换流器控制技术的发展，使得直流输电技术在超过30km的水下电缆，电力网络之间的互联，大容量远距离架空线输电等领域的应用成为可能。

目前为止，各地区，甚至国家之间都出现电力网络互联的趋势。发展联合电力网络，可以利用各系统之间的电负荷的错峰效益，大大减少电力系统网络的总装机容量，节省电力建设投资；可以提高供电的可靠性、减少系统的备用容量；可以进行电力系统的经济调度等。若用交流输电线路进行电力网络的互联，则需要解决系统之间电压等级、电压频率、相角等一系列问题。并且有可能使得短路电流水平超限、使得联络线功率发生低频振荡，并且有可能将一个系统故障传递到另一个系统等问题，对于电力网络的建设以及稳定运行都是不利的。高压直流系统控制十分迅速，对于包含有HVDC输电线路的系统，稳态以及动态调控手段都能得到很大的加强。根据电力网络的发展趋势，高压直流输电技术在电力系统中有着非常广阔的应用前景，并且还将在未来若干年内快速发展，但其也存在着一些问题尚需解决，因此交直流输电系统的研究具有深远的意义。文献综述

潮流计算是电力系统分析中的一种最基本的计算，是能量管理系统(energy management system，EMS)中的一个重要组成部分。对现有电力系统的运行和扩建、对新的电力系统的规划设计以及电力系统的静态和暂态分析都有着重要的意义。到目前为止，学者对交流系统潮流计算的研究已经相当完善，但对交直流混联系统的潮流计算研究还相对较少，通过交直流混联系统的潮流计算的研究，能对交直流混联系统的结构，输电控制方式等能有更深入的了解，对现有交流系统的改造、大区电网的互联等提供有效的技术支持。