朱艺颖, 于 钊, 李柏青, 郭 强, 刘 翀, 董 鹏, 王薇薇, 胡 涛

(1. 电网安全与节能国家重点实验室(中国电力科学研究院有限公司), 北京市100192; 2. 国家电网有限公司, 北京市 100031)

0 引言

近年来,中国特高压交直流电网快速发展,新一级电压等级逐渐形成,风电、光伏等新能源大规模并网,电力系统加速重构,电力资源大范围优化配置能力大幅提高[1]。与此同时,交直流、多直流以及源网荷之间的相互影响加剧,直流输电规模不断扩大且日趋复杂,电网安全运行面临严峻挑战。未来20年内,西南水电基地、北方火电基地、可再生能源基地等大型能源基地的建设开发将继续深入进行。随着中国特高压骨干网架逐步建成,特高压直流回数不断增加,落点更为密集,交直流混联特征更加突出,大电网稳定特性将更加复杂[2]。

特高压电网的快速发展对仿真工具提出了更高的要求。特高压电网的形成使其内部各节点间电气距离进一步缩小,交流与直流之间、直流通过交流与其他直流之间的相互联系更为密切。交流系统谐波畸变、直流快速调节变化等电磁暂态时间尺度的物理过程将在更大范围内相互作用,交直流连锁反应影响面有可能波及整个电网。传统以研究机电暂态过程为主的大电网分析和仿真方法,已不能准确描述当前及未来电网的物理特性,电网运行边界将极大地取决于仿真精度,对仿真工具的精度提出了更高要求[3]。

电力系统数模混合仿真兼有物理和数字仿真技术特点,可进行从电磁暂态到机电暂态的全过程实时仿真研究,能较精确地模拟交/直流电网的运行特性和动态过程[4]。……