粤港电网低频振荡的情况及建议(共5页)

1、精选优质文档-倾情为你奉上甲级资质调试单位ISO9001：2000获证企业GI-2002一流电力试验研究所 粤港电网低频振荡的情况及建议 广 东 省 电 力 试 验 研 究 所 报告发送日期：2002年5月GI-2002 批 准：主 任：报告审核：报告编写：工作人员：李扬絮粤港电网低频振荡的情况及建议近日，香港电网中及粤港联络线上发生了两次低频振荡，据了解，两次振荡的情况分别如下：第一次是在4月2日17 时11分左右，系统发生小扰动，中电与广电之间的联络线功率开始振荡。从录波图看，最大振幅达200MW，振荡周期约3.6秒，振荡频率0.27Hz。振荡持续了大约33秒，经过9个振荡波形之后平息。此

2、次振荡前后的系统情况和产生的原因目前尚不清楚。第二次扰动发生在4月4日的天广联络线故障之后。4月4日故障前天广交直流并联运行，天平双线功率为1365MW，直流双极功率1400MW。晚上21时25分左右，南方电网的云南网罗马线马窝侧附近发生故障跳闸，联切鲁马线，这样云南网与南方主网解列，南方网失掉云南约420MW的电力。同时天广直流换流站换流变差动保护误动，导致双极闭锁（具体误动原因待查），联切天生桥4台机组，直流输送功率瞬间由1400MW降为0，多余有功功率转由天广500kV交流线转送广东。此时电网频率降至49.41Hz，广东、广西及时调出备用，在5分钟内频率恢复正常。至21时45分，天平一线

3、由于山火影响造成B相故障，重合不成功跳三相，天平二线功率升至1200MW，后经控制降至900MW以下。此时香港电网的中电与港灯之间的联络线出现低频振荡，振荡频率约0.26Hz，振幅约200MW，持续了2分钟。南方电网从云南、贵州经过广西、广东与香港网联为一体，整个系统分为几个机组、负荷相对集中的子系统，地域跨度大，相互间电气距离长，随着各区域机组容量和负荷水平的增长、大功率快速自动装置的广泛应用（如快速自动励磁调节器）以及联络线交换功率的增大，系统阻尼会逐渐减弱，较容易产生低频振荡，而且振荡模式也趋于复杂化。以往的运行和分析均已说明，云南、贵州区域内发生的扰动，在某些运行方式下可能导致广东、香

4、港电网的振荡。从以上情况看，系统确实存在动态稳定性较弱、易引发低频振荡的问题。要有效抑制系统的低频振荡，须提高系统的阻尼。建议采用目前较成熟的方法，即在深入研究整个系统动态稳定性的基础上，在相关发电机组上装设经过合适整定的PSS （电力系统稳定器）装置，以增强系统阻尼；同时还应该将天广直流输电中已经具备的直流调制功能利用起来，该方法直接、有效，且可以抑制多种模式的振荡；此外，还可考虑在长距离的联网交流线路上安装可控串补装置，以缩短区域间的电气距离，达到抑制振荡的目的，但必需进行技术经济比较。需要指出的是，由于与外省相比，我省电网的法制化管理体系尚有不完善之处，致使得相当一部分发电厂只愿意上网发

5、电，运行方面有问题时靠电网支援，但却不愿意为电网的调度和安全运行做贡献，一些需要发电厂配合才能实现的安全运行措施（PSS和进相运行）常常受到抵制，难以推广落实。因此，建议广电集团尽快修改有关规定和上网协议，加入相应的处罚条款，这样才能够真正实现厂网之间的互助互惠。今后还应该加强对低频振荡的系统分析。对整个南方电网包括香港网进行仿真研究，找出系统的弱阻尼因素，并配置相应机组的PSS参数以及进行各机组PSS之间参数的协调。仿真可以采用软件计算仿真或RTDS仿真。仿真需要以准确的数据为基础，包括：振荡发生前系统的潮流，包括各区域的负荷、开机方式、枢纽节点电压、联络线功率；振荡发生前后系统的故障及操作

6、的过程；系统的元件参数及详细模型，包括线路、变压器的正序和零序参数，发电机组的模型及参数，励磁系统的模型及参数，已投运的PSS装置的模型及参数等。目前，进行准确的系统仿真研究尚有相当的困难，主要存在以下方面的问题：第一，西电网内和广东网内都没有安装可以对振荡进行录波的装置。前面提到的两次振荡其波形均由港方录得。没有录波图，将难以获得振荡前后整个系统运行的有效数据，使仿真缺乏必要的信息。建议在连接区域联络线的节点上装设振荡录波装置，以便能够在振荡发生时从各区域中同时获得有关的详细信息，给系统仿真提供依据。第二，目前有不少数据由于缺少实测值只能使用理论计算值（如线路、变压器的零序电抗），有些数据由

7、于种种困难很难获取真实值（如励磁系统的参数和模型）。建议在广东网内对能够进行实测的线路、变压器数据全部实测；第三，特别是对有必要对在各种振荡模式中起主要作用的发电机组及其励磁系统的模型和参数进行确认工作，必要的话组织专人开展发电机系统模型及参数的辨识与实测工作；需要指出的是在国内，发电机系统模型及参数的辨识工作虽然已经开展了十几年的研究，但是到目前为止，仍然没有任何一家真正且完整地掌握了此项技术；广东省电力试验研究所也是较早开展此项研究的单位之一（1991年），最近还在承担广州抽水蓄能电厂PSS现场试验中进行了励磁系统部分模型及参数辨识试验。对完成PSS的现场试验起到了直接的帮助。第四，无论运行数据还是网络数据都牵涉到云南、贵州、广西、广东、香港的中电和港灯，共五个区域六个公司，由于牵涉面太广，虽然现在各方有一定的数据交换，但仍难以形成一个完整、详细、统一的联合系统数据文件。这需要各方