一种与直流暂态稳定强相关的交流断面识别方法.pdf

第４４卷第１７期２０１６年９月１日电力系统保护与控制ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌＶｌｏ１．４４ＮＯ．１７Ｓｅｐ．１，２０１６Ｄ０Ｉ：１０．７６６７／ＰＳＰＣ１５１６１４一种与直流暂态稳定强相关的交流断面识别方法霍超，崔晓丹，牛拴保１７张红丽，柯贤波，李威，李碧君。，常海军，周霞（１．国家电网公司西北分部，陕西西安７１００００；２．南瑞集团公司，江苏南京２１１１０６）摘要：随着投运直流的不断增加，电力系统中交直流系统间的耦合程度越加紧密，相互影响更加密切。量化评估直流与交流多断面问的暂态稳定耦合程度，进而实现自动搜索识别与直流暂态稳定强相关的交流断面对于提高电力系统安全稳定协调优化控制和在线辅助决策水平都具有重要意义。基于ＥＥＡＣ理论，分析了直流与交流输电断面暂态稳定耦合的机理，通过计算直流不同功率扰动下的系统不同分群下各映象的暂态稳定裕度，并拟合直流扰动功率下交流断面的暂态稳定裕度曲线，从而量化评估直流与交流断面间的暂态稳定耦合程度。该方法可同时识别多个交流输电断面与多条直流暂态稳定耦合相关性。通过实际电网的算例验证方法的有效性。关键词：直流；输电断面；暂态稳定；耦合；最ｄ＇－－乘法拟合ＡｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｆｏｒｄｅｇｒｅｅｏｆｔｒａｎｓｉｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｔｙｃｏｕｐｌｉｎｇｏｆＤＣａｎｄＡＣｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｓＨＵＯＣｈａｏ，ＣＵＩＸｉａｏｄａｎ２，ＮＩＵＳｈｕａｎｂａｏ，ＺＨＡＮＧＨｏｎｇｌｉ。，ＫＥＸｉａｎｂｏ，ＬＩＷｅｉ，ＬＩＢｉｊｕｎ２，ＣＨＡＮＧＨａｉｊｕｎ２，ＺＨＯＵＸｉａ２’（１．ＮｏｒｔｈｗｅｓｔＣｈｉｎａＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＤｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ＆ＣｏｎｔｒｏｌＢｒａｎｃｈＣｅｎｔｅｒ，Ｘｉａｎ７１００００，Ｃｈｉｎａ；２．ＮＡＲＩＧｒｏｕｐＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｎａｎｊｉｎｇ２１１１０６，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｌｏｎｇｗｉｔｈｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｏｐｅｒａｔｉｏｎｏｆＤＣ，ｔｈｅｃｏｕｐｌｉｎｇｄｅｇｒｅｅｂｅｔｗｅｅｎＤＣａｎｄＡＣｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍｓｉｓｍｏｒｅｔｉｇｈｔｌｙａｎｄｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｗｉｔｈｅａｃｈｏｔｈｅｒｉｓｍｏｒｅｃｌｏｓｅｌｙ．Ｉｔｈａｓｇｒｅａｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｏｎｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｌｅｖｅｌｏｆｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｏｆｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍｓｅｃｕｒｉｔｙａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｏｎｌｉｎｅａｕｘｉｌｉａｒｙｄｅｃｉｓｉｏｎ－ｍａｋｉｎｇｆｏｒｅｖａｌｕａｔｉｎｇｔｈｅｄｅｇｒｅｅｏｆｔｒａｎｓｉｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｔｙｃｏｕｐｌｉｎｇｂｅｔｗｅｅｎＤＣａｎｄＡＣｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｓｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｌｙ，ａｎｄｔｈｅｎｓｅａｒｃｈｉｎｇａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙａｎｄｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇｔｈｅｍｏｒｅｃｌｏｓｅｌｙｒｅｌａｔｅｄＡＣｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｓｗｉｔｈｔｈｅｔｒａｎｓｉｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｔｙｃｏｕｐｌｉｎｇｂｅｔｗｅｅｎＤＣａｎｄＡＣｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｓ．ＴｈｅｔｒａｎｓｉｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｔｙｃｏｕｐｌｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍｂｅｔｗｅｅｎＤＣａｎｄＡＣｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｓｉｓｒｅｖｅａｌｅｄｂｙｔｈｅｔｈｅｏｒｙｏｆＥｘｔｅｎｄｅｄＥｑｕａｌＡｒｅａＣｒｉｔｅｒｉｏｎ．Ｏｎｔｈｉｓｂａｓｉｓ，ｔｈｅｍａｔｒｉｘｏｆｔｒａｎｓｉｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｔｙｍａｒｇｉｎｏｆｔｈｅｄｏｍｉｎａｎｔｇｅｎｅｒａｔｏｒｓｉｍａｇｅｏｆＡＣｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｓｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｔｈｒｏｕｇｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔＤＣｐｏｗｅｒｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅｓ，ａｎｄｔｈｅｎｔｈｅｃｕｒｖｅｓｃａｎｂｅｆｉｒｅｄｗｉｔｈｌｅａｓｔｓｑｕａｒｅｍｅｔｈｏｄ．ＴｈｅＣＨＩＶｅｓｌｏｐｅｓｒｅｆｌｅｃｔｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｌｙｔｈｅｔｒａｎｓｉｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｔｙｃｏｕｐｌｉｎｇｂｅｔｗｅｅｎＤＣａｎｄＡＣｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｓ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｅｘａｍｐｌｅｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓｔｈｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓｏｆｔｈｅｍｅｔｈｏｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＤＣ；ＡＣｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｓ；ｔｒａｎｓｉｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｔｙ；ｃｏｕｐｌｉｎｇ；ｌｅａｓｔｓｑｕａｒｅｍｅｔｈｏｄｆｉｔｔｉｎｇ０引言“”西电东送、南北互供、全国联网是我国电力系统发展的重要战略，预计到２０２０年可形成覆盖全国统一调度的交直流运行的大系统，使得电力系统的稳定问题更加复杂，在不可预见重大事故下“基金项目：国家电网公司科技项目基于稳定性量化分析的”大电网多断面暂态稳定交互影响及协调控制技术研究、国“网公司西北分部科技项目大规模新能源集中接入方式下特”高压直流弱送端电网安全稳定协调控制技术研究给系统带来的经济损失也可能大幅度增加，同时也给传统稳定分析与控制带来极大挑战【ＪＪ。防止电力系统崩溃瓦解，进而防止大面积停电事故的发生，是电力系统运行部门最重要的职责之一。随着系统规模的扩大，从混联电网结构上看，存在围绕大型能源基地和负荷中心形成的直流送出和馈入系统、联合外送或受入的交直流并联和并列输电系统，动态过程中交直流系统的相互影响可能会增强，原本电气联系并不紧密的交流输电断面间的稳定问题也可能会与直流相互耦合【４ｊ。在交直流混合系统中，直流系统与交流系统的耦合主要表现．８４．电力系统保护与控制为交直流电气量的变化对系统的影响，一方面，同一直流故障下不同交流输电断面功率水平或网架结构下可能导致不同的失稳模式，扰动激发不平衡能量加剧叠加在交流断面使系统呈现某一失稳现象ｌ；另一方面直流参与交流扰动的稳定控制，将改变交流系统有功转移分布及局部无功平衡特性，针对某一失稳模式的控制措施对其他失稳模式可能失效甚至带来危险的控制负效应问题，极端状况甚至会激发其他模式的相继失稳。交直流耦合效应使混联电网扰动过程复杂化，如果没有整体的协调考虑，仅通过直观判断交流系统失稳模式的控制手段有时可能难以满足系统全局稳定问题的整体解决，即便能解决，方案也存在优化问题。研究表明，已发生的直流闭锁、直流再启动、直流多次或连续换相失败、直流功率速降等诸多事故均与系统暂态失稳相关或因其而引发其他问题Ｌ１卜Ｊ，且事后分析表明，很多连锁故障和随后大停电事故的发生，都是因对电网动态过程中发展机理的了解不足，并缺乏相应的应对措施所致。而该过程中最重要的问题之一便是，缺乏对大电网内交直流稳定问题相关联关键输电断面的识别技术。为此，亟待加强电网运行中与直流暂态稳定强相关交流输电断面的识别，以提升电网输电能力和稳定运行水平。文献［１３】提出了强相关交流断面识别方法及其关联程度指标。与直流暂态稳定强相关的交流断面的识别方法还未见相关报道，本文借鉴了文献『１３］开展了这方面的研究。由于在理论和工程方面缺乏直流与交流断面暂态稳定耦合量化评估方法，而电网安全稳定特性的复杂化，使得人工经验难以满足分析计算自动化和运行监控智能化的要求。因此需要一种能根据电网典型的运行方式或实测交直流当前运行工况和直流预想故障场景下，量化评估交直流输送水平交互影响的方法，以及自动对多个交流输电耦合程度排序。本文采用扩展等面积准￣ＪＪ（ＥＥＡＣ）ｔＨ１，通过直流典型扰动下的时域仿真结果，进行指定发电机分群模式的系统映像下的暂态稳定裕度计算，拟合不同输电断面的暂态稳定裕度随直流功率扰动大小变化规律，识别交直流电网中直流与多输电断面暂态稳定的关联关系，为暂态稳定交直流协调控制提供技术基础。１交直流输电断面暂态稳定耦合特性１．１不同交流断面主导的系统稳定裕度随直流扰动大小的变化关系一个用于计算其功率极限的直流预想故障，将限制断面ｉ输送能力的预想故障记为断面ｉ的关键故障（例如直流功率不同程度速降、提升或直流闭锁故障）。将交流断面ｉ在直流发生预想故障时，表征断面ｉ为割集断面的发电机分群模式下系统该映像的暂态稳定裕度７７。在本文中，该稳定裕度采用基于ＥＥＡＣ方法计算的轨迹稳定裕度Ｊ。断面ｉ主导的系统稳定裕度与断面ｉ两侧发电机组电磁功率、机械功率及机组惯量有关。直流一般位于以断面ｉ为分界的送端或受端系统，并且分为受入直流或送出直流输电系统。随着直流扰动的加剧，系统动态过程呈现不同变化，以断面ｉ主导的系统稳定裕度单调变化，不同交流断面为割集的系统加速能量和减速能量各不相同。当电网发生直流关键故障，断面ｉ主导的系统稳定性达到临界稳定，该断面主导的系统稳定裕度ｔｌｉ的数值为０。１．２交直流暂态稳定相互耦合定性分析如图１所示的电力系统有刀台发电机，断面１和断面２是系统的两个交流输电断面，、只分别为两个断面的稳态传输功率，区域内存在直流受入或送出线路。图１输电断面耦合分析示意图Ｆｉｇ．１Ｓｋｅｔｃｈｍａｐｏｆｌｉｍｉｔａｔｉｏｎｃｏｕｐｌｉｎｇａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｗｏｉｎｔｅｒｆａｃｅｓｉｎａｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍ图１中系统各发电机的运动方程可以表示为＝（ｆ）一（）（１）式中：、、和分别为机组ｋ的惯量、功角、原动机功率和电功率。假设断面１的直流关键故障Ｃ１下，将系统轨“迹划分为两个互补群群和Ａ群（简称为稳定模”式２＂１），基于ＥＥＡＣ理论，等值单机系统的映象为一一一尸ｍ一一＝一＝—二苎＿—一二里＝““ｆ２１ｃ鲁一击一老，尸ｍ一一设系统有个交流输电断面，每个断面对应式中：Ｐｍ＝／一／Ｍ，为等值机械功率；霍超，等一种与直流暂态稳定强相关的交流断面识别方法一８５．＝／一／Ｍ，为等值电磁功率。断面ｌ的主导的系统稳定裕度即该等值映像的稳定裕度。７７ｌ＝Ｉ（一）ｄ６（３）式中：对失稳轨迹取为实际轨迹动态鞍点巾；对稳定轨迹取虚拟的动态鞍点。直流线路输电功率的变化对以断面ｉ主导的系统造成的影响类似于切机或切负荷。假设系统领前群存在一条外送功率的直流，则该直流功率回降，相当于在领前群中切除了负荷，即减小了式（２）中的Ｐ。。，等效于减小了单机系统的电磁功率，增大了单机系统的加速面积，不利于系统首摆的暂态稳定性；假设系统余下存在一条外送功率的直流，则回降该直流功率，相当于在余下群中切除了负荷，即减小了式（２）中的，等效于增加了单机系统的电磁功率，从而减小了单机系统的加速面积，有利于系统首摆暂态稳定性。因此，交流断面主导的系统稳定裕度与直流故障ｃ，下整个动态过程的尸ｍ、以及积分上下限密切相关，直流功率的改变影响，影响到整个动态过程中尸ｍ、的变化轨迹以及积分上限的数值，进而影响７７１的大小。１．３直流暂态过程对交流断面影响程度的量化表达为进行直流对交流断面输电暂态交互影响的量化分析，假设当直流输电功率扰动较小时，即在直流输电断面功率空间的当前邻域内，直流输送功率的变化对各交流断面主导的系统稳定裕度变化的影响方向和程度近似不变，用如下线性关系描述。△△７７＝。，Ｐ（４）…△△式中：ＡＰ＝ｄｉａｇ［Ａ／］，，，］，为各直流输电线路在预想事故下功率变化大小；Ｊ为直流输送功率变化对各交流断面主导的系统稳定裕度影响的交互影响因子矩阵。…『ａａ％ａ］．，：…Ｉａ％ａ％ａＩ』…ｉ！Ｉｌａａ…ａＩ…其中，ｐ反映了直流线路ｆ（ｉ＝ｌ￣Ｋ）输电功率变化对断面，（Ｉ＇－－１～）主导的等值单机无穷大系统稳定裕度的影响程度。由于直流与不同断面暂态稳…定极限存在耦合，因此Ｄ数值一般不为零。／式（４）中Ａｔ／为各断面主导的系统稳定裕度变化量矩阵。其中，矩阵元素Ａｒ／ｊ（ｊ）表示直流线路ｉ输电功率变化引起交流断面主导的等值单机无穷大系统稳定裕度变化量。需要说明的是，不同直流输电线路预想故障下直流功率变化的幅度及衍变速度可不同，即交互影响因子矩阵各列相互独立。从交直流交互影响因子矩阵不仅可得出不同交流断面与直流暂态耦合关系强弱，还可以得出某一交流断面与若干直流的暂态耦合程度。２与直流暂态稳定耦合的多个输电断面识别方法与直流暂态稳定极限耦合的多个输电断面识别方法的总体思路是：根据交直流电网的典型运行方式或当前运行工况、模型及参数和输电断面集合，基于直流典型扰动下暂态稳定时域仿真结果，计算不同程度直流扰动下以交流断面为割集断面的发电机分群模式下系统该映像的暂态稳定裕度指标，进一步拟合系统指定映像的暂态稳定裕度指标随直流扰动大小变化规律，识别与指定直流暂态稳定强相关的交流断面及强相关性质。该方法可同时识别交流输电断面与多条直流暂态稳定相关性，为后续制定整体的协调控制策略提供基础。为了解决系统强非线性和时变性对算法收敛性的影响，将系统直流功率的调节过程分为若干步，每步调节的直流功率控制在一定范围，并通过迭代直至所有交流断面的主导稳定裕度达到曲线拟合可接受程度为止。迭代过程中以各交流断面分群的系统稳定裕度均会重新计算。２．１数学模型大量实践经验表明，某交流断面主导的系统稳定裕度随直流扰动程度的变化呈单调正比或反比关系，通过变化的速度可识别与直流暂态稳定耦合的强度，即直流输送有功功率相同扰动下，交流断面传输的有功功率变化越快，稳定裕度越容易逼近临界稳定。如何在定量描述系统直流扰动过程中使系统主要关键断面主导的系统稳定性趋向临界稳定的快慢，从而判断对直流暂态稳定最灵敏的交流断面，对于提高断面搜索的计算效率，具有较大的现实意义。该问题的数学模型可描述如下。－８６．电力系统保护与控制ｍａｘ［ＫＩ△ｓ．ｔ．１Ａｑ＝ｔ，尸（５）△ｓ．ｔ．２ｍｉｎ（（尸）一）ｉ＝１△式中：～为各个直流断面的输电功率变化量，是控制变量；ｒ／ｉ为断面ｉ主导的系统稳定裕度；Ｊ为△△交直流交互影响因子矩阵；（Ｐ）为由｛ＡＰ，７７）组成序列的最小二乘法拟合曲线；为拟合曲线斜率。因此，与直流暂态稳定强耦合的交流断面识别等效为：判断的绝对值是否大于设定门槛值。如果是，则和所研究直流线路暂态稳定强相关，并且的绝对值越大，则该交流断面与直流线路暂态稳定关联性越强；否则和直流线路不是强相关。对于与直流输电线暂态稳定强相关的交流断面，判断其强相关的性质：若Ｋｓ＞０，则认为与正强相关，若Ｋ＜０，则认为Ｓ与负强相关。由于电力系统存在强非线性和时变性，通过数学解析方法或者直接用数学规划算法求解上述问题相当困难。为此，本文基于上述交互影响因子矩阵进行仿真迭代计算。２．２交互影响因子矩阵的求取以当前运行工况逐次增加直流扰动功率，直流线路典型扰动包括以下３类：直流紧急功率逐档提升至最大档位（从当前运行档位ｋ提升至最大档位ⅣⅣ共有个扰动）；直流紧急功率逐档速降至最小档位（从当前运行档位ｋ速降至最小档位Ｍ共有—七Ｍ个扰动，一般情况下＝１）；直流线路闭锁故障。根据直流线路在扰动下系统时域仿真结果，将所有发电机划分为以各交流断面（ｉ＝Ｉ－Ｋ）为割集的互补两群群和群（ｕｐ断面送端所有发电机组成群，断面受端所有发电机组成群），基于ＥＥＡＣ方法计算以为割集断面的该分群模式下系统映像暂态稳定裕度，７，。假设当各直流输电功率变化较小时，即在直流输电功率空问的当前邻域内，交流断面输送功率的变化对断面主导的系统稳定裕度变化的影响方向和程度近似不变，用公式ｔ＇／…（４）线性关系描述，ｐ比值即为交流－９直流交ｕｉｉ互影响因子。２．３算法流程１）获取电网典型方式数据，确定要考察暂态稳定相关性的直流线路、交流断面集合；获取直流线路运行档位数，当前典型方式下的运行功率及运行档位ｋ，直流每档的功率变化量；２）确定直流线路的典型扰动，设直流线路Ｌ的典型扰动数为７１，针对这个典型扰动分别进行系统暂态稳定时域仿真；３）针对直流线路典型扰动下的暂态稳定时域仿真结果，分别计算直流线路的各典型扰动￡．下，以为割集断面的发电机分群模式下系统该映像的暂态稳定裕度指标，记为一。４）以直流扰动￡，下直流有功功率扰动人小△为横坐标，以一为纵坐标，在－维坐标轴一／上绘制点列｛（，）｝；利用最小二乘法对点序列进行线性拟合，记线性拟合后直线的斜率为Ｋｓｏ５）判断的绝对值是否大于设定门槛值。如果是，则和直流线路暂态稳定强相关。３算例分析某实际系统规划７５０ｋＶ网架示意图如图２所示，所考察交流输电断面为断面１ＤＵＹＵ断面（ＤＵＨＵ．ＱＩＷＡ双回＋ＹＵＫＡ．ＣＡＤＡ双回）、断向—２ＱＵＹＵ断面（ＪＩＱＵＨＥＸＩ双回＋ＹＵＫＡ．ＣＡＤＡ双—回１、断面３ＨＥＹＵ断面（ＨＥＸＩＷＵＳＨ双回＋ＹＵＫＡ．ＣＡＤＡ双回）；所考察直流输电线路为Ｄ１直流、Ｄ２直流。图２算例系统结构示意图Ｆｉｇ．２Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｅｓｔｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍ设置直流Ｄ１关键故障Ｃ１为：直流功率速降５０００ＭＷ、６０００ＭＷ、７０００ＭＷ；直流Ｄ２关键故障为：直流功率速降５０００ＭＷ、６０００Ｍｗ、７０００ＭＷ。直流速降的速率均为５０００ＭＷ／ｓ，按照实际工程经验Ｋ门槛值取为０．０１。霍超，等一种与直流暂态稳定强相关的交流断面识别方法．８７．研究电网联网通道交流断面与送出直流耦合紧密，直流功率速降甚至闭锁故障后功率转移至相邻断面，严重情况可导致断面功率振荡，突破静稳极限而使发电机组功角失稳、沿线母线电压失稳等。为保证系统暂态稳定性，需分别求取与直流Ｄ１、直流Ｄ２耦合最紧密的交流断面，两条直流均位于联网通道外送断面的临界群，直流功率速降相当于在领前群中切除了负荷，等效于减小了单机系统的电磁功率，增大了单机系统的加速面积，不利于系统首摆的暂态稳定性，各交流断面主导的系统稳定裕度降低，与直流不同耦合程度的交流断面降低的速度也不同。借助ＥＥＡＣ仿真工具，按照上文中的耦合程度计算方法进行多断面交直流暂态稳定仿真。表１迭代过程的中间数据ＴａｂｌｅｌＫｅｙｄａｔａｏｆｅｖｅｒｙｉｔｅｒａｔｉｏｎ由表ｌ对各直流扰动下交流断面主导的系统稳定裕度进行描点可得图３。筵曲＋Ｈ喧落摹寝螺曲旧塔４５００５０００５５００６０００６５００７０００７５００直流Ｄ１功率扰动／Ｍｗ◆・－一ＤＵＹＵ断面＋——ＱｕＹｕ断面ＨＥＹＵ断面ｌ１Ｏ１ＯＯ９０８０７０６Ｏ５０４５００５０００５５００６０００６５００７０００７５００直流Ｄ２功率扰动／Ｍｗ图３直流不同程度扰动下交流断面主导的系统稳定裕度Ｆｉｇ．３Ｉｎｔｅｒｆａｃｅｐｏｗｅｒａｎｄｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｓｔａｂｉｌｉｔｙｍａｒｇｉｎｏｆｅｖｅｒｙｉｔｅｒａｔｉｏｎｌ－０．Ｏ１０３０．００３１ｌ——ａｒ＝１０．０１３２０．０１０５Ｉｌ一０．０１０９－０．００５１一８８一电力系统保护与控制定交直流协调控制策略时更应考虑与ＱＵＹＵ断面的协调。４结论（１）本文提出的与直流暂态稳定强相关的交流断面识别方法能够计算直流不同扰动程度下以各交流断面为割集的机组分群模式下等值映像的稳定裕度及其衍变规律。（２）提出的交直流交互影响指标能有效地区分不同交流断面、不同直流的耦合紧密程度及耦合性质等，从而为调度控制人员进行调控决策提供依据。（３）该方法不受系统网架和运行方式限制，可通过工程需要灵活改变门槛值大小，计算量较小，通过简单迭代即可求解，便于后续自动化过程实现。（４）在多直流复杂电网中的实例验证了算法有效性，可进行多直流系统关键断面识别推广。参考文献Ｅｌｌ舒印彪，张文亮，周孝信，等．特高压同步电网安全性评估【Ｊ】．中国电机工程学报，２００７，２７（３４）：１－６．ＳＨＵＹｉｎｂｉａｏ，ＺＨＡＮＧＷｅｎｌｉａｎｇ，ＺＨＯＵＸｉａｏｘｉｎ，ｅｔａ１．ＳｅｃｕｒｉｔｙｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆＵＨＶｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄｐｏｗｅｒｇｒｉｄ［Ｊ］．ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＣＳＥＥ，２００７，２７（３４）：１－６．［２］程丽敏，李兴源．多区域交直流互联系统的频率稳定—控制［Ｊ］．电力系统保护与控制，２０１１，３９（７）：５６６２．ＣＨＥＮＧＬｉｍｉｎ，ＬＩＸｉｎｇｙｕａｎ．Ｌｏａｄｆｒｅｑｕｅｎｃｙｃｏｎｔｒｏｌｉｎｍｕｌｔｉ－ａｒｅａＡＣ／ＤＣｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｅｄｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．Ｐｏｗｅｒ—ＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２０１１，３９（７）：５６６２．Ｅ３］于洋，孙学锋，高鹏，等．高压直流输电线路暂态保护分析与展望［Ｊ】．电力系统保护与控制，２０１５，４３（２）：—１４８１５４．ＹＵＹａｎｇ，ＳＵＮＸｕｅｆｅｎｇ，ＧＡＯＰｅｎｇ，ｅｔａ１．ＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄｐｒｏｓｐｅｃｔｏｎｔｒａｎｓｉｅｎｔｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｆｏｒＨＶＤＣｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｌｉｎｅｓ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２０１５，—４３（２）：１４８１５４．［４３余晓鹏，张雪敏，钟雨芯．交直流系统连锁故障模型及停电风险分析［Ｊ］．电力系统自动化，２０１４，３８（１９）：３３．３８．ＹＵＸｉａｏｐｅｎｇ，ＺＨＡＮＧＸｕｅｍｉｎ，ＺＨＯＮＧＹｕｘｉｎ．—ＣａｓｃａｄｉｎｇｆａｉｌｕｒｅｍｏｄｅｏｆＡＣＤＣｓｙｓｔｅｍａｎｄｂｌａｃｋｏｕｔｒｉｓｋａｎａｌｙｓｉｓ［Ｊ］．ＡｕｔｏｍａｔｉｏｎｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍｓ，—２０１４，３８（１９）：３３３８．［５］ＳＺＥＣＨＴＭＡＮＭ。ＷＥＳＳｔＴＨ１０ＣＶ．ＦｉｒｓｔｂｅｎｃｈｍａｒｋｍｏｄｅｌｆｏｒＨＶＤＣｃｏｎｔｒｏｌｓｔｕｄｉｅｓ［Ｊ１．ＣＩＧＲＥＷＧ１４．０２，Ｅｌｅｃｔｒａ，１９９１（１３５）：５４－７３．［６］陈水明，余占清，黄璐璐，等．互联系统电磁暂态交互作用研究，ｌＶ：直流侧对交流侧的影响［Ｊ］．高电压技术，２０１１，３７（７）：１５９０－１５９７．ＣＨＥＮＳｈｕｉｍｉｎｇ，ＹＵＺｈａｎｑｉｎｇ，ＨＵＡＮＧＬｕｌｕ，ｅｔａ１．ＴｒａｎｓｉｅｎｔｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｏｆＨＶＡＣａｎｄＨＶＤＣｉｎｃｏｎｖｅｒｔｅｒｓｔａｔｉｏｎｉｎＨＶＤＣ，ＩＶ：ｅｆｆｅｃｔｓｏｆＤＣｓｉｄｅｓＯｎＡＣｓｉｄｅｓ［Ｊ］．—ＨｉｇｈＶｏｌｔａｇｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１１，３７（７）：Ｉ５９０１５９７．［７］胡艳梅，吴俊勇，李芳，等．４－８００ｋＶ哈郑特高压直流控制方式对河南电刚电压稳定性影响研究【Ｊ】。电力系—统保护与控制，２０１３，４１（２１）：１４７１５３．ＨＵＹａｎｍｅｉ，ＷＵＪｕｎｙｏｎｇ，ＬＩＦａｎｇ，ｅｔａ１．ＩｍｐａｃｔｓｏｆＤＣｓｙｓｔｅｍｃｏｎｔｒｏｌｍｏｄｅｆｏｒ：￣８００ｋＶＨａ－ＺｈｅｎｇＵＨＶＤＣｏｎｖｏｌｔａｇｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆＨｅｎａｎＰｏｗｅｒＧｒｉｄ［Ｊ】．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍ—ＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２０１３，４１（２１）：１４７１５３．［８］黄志岭，黄晓明，陈炜，等．芦嵊直流无功优化方案仿真研究［Ｊ】．高压电器，２０１４，５０（６）：６５．６９．ＨＵＡＮＧＺｈｉｌｉｎｇ，ＨＵＡＮＧＸｉａｏｍｉｎｇ，ＣＨＥＮＷｅｉ，ｅｔａ１．—ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｔｕｄｙｏｎＬｕＳｈｅｎｇＨＶＤＣｒｅａｃｔｉｖｅｐｏｗｅｒｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｓｃｈｅｍｅ［Ｊ］．ＨｉｇｈＶｏｌｔａｇｅＡｐｐａｒａｔｕｓ，２０１４，—５０（６）：６５６９．［９］李兆伟，任先成，刘福锁，等．交直流并联电网中直流功率紧急控制影响及优化研究［Ｊｊ．电力系统保护孑控—制，２０１４，４２（２０）：１０４１０９．ＬＩＺｈａｏｗｅｉ，ＰＥＮＸｉａｎｃｈｅｎｇ，ＬＩＵＦｕｓｕｏ，ｅｔａ１．ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｅｆｆｅｃｔｓａｎｄｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｅｍｅｒｇｅｎｃｙＤＣｐｏｗｅｒｃｏｎｔｒｏｌｉｎＡＣ／ＤＣｈｙｂｒｉｄｐｏｗｅｒｇｒｉｄ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍ—ＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２０１４，４２（２０）：１０４１０９．“”［１０］李生福，张爱玲，李少华，等．风火打捆交直流外送系统的暂态稳定控制研究［Ｊ】．电力系统保护与控制，２０１５，４３（１）：１０８．１１４．ＬＩＳｈｅｎｇｆｕ，ＺＨＡＮＧＡｉｌｉｎｇ，ＬＩＳｈａｏｈｕａ，ｅｔａ１．ＳｔｕｄｙＯＮ—ｔｒａｎｓｉｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｔｙｃｏｎｔｒｏｌｆｏｒｗｉｎｄ．－ｔｈｅｒｍａｌ－ｂｕｎｄｌｅｄｐｏｗｅｒｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｄｂｙＡＣ／ＤＣｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２０１５，４３（１）：１０８－１１４．［１１］余海翔，陈立，梁家豪．天广直流，州换流站换相失败机理探讨［Ｊ］．高压电器，２０１５，５１（３）：１５１１５６．ＹＵＨａｉｘｉａｎｇ，ＣＨＥＮＬｉ，ＬＩＡＮＧＪｉａｈａｏ．ＩｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｆｃｏｍｍｕｔａｔｉｏｎｆａｉｌｕｒｅｉｎＧｕａｎｇｚｈｏｕｃｏｎｖｅｒｔｅｒｓｔａｔｉｏｎｏｆ霍超，等一种与直流暂态稳定强相关的交流断面识别方法．８９一—ＴｉａｎＧｕａｎｇＨＶＤＣＰｒｏｊｅｃｔ［Ｊ］．ＨｉｇｈＶｏｌｔａｇｅＡｐｐａｒａｔｕｓ，２０１５，５１（３）：１５１－ｌ５６．［１２］陈虎，张英敏，贺洋，等．特高压交流对四川电网多送出直流输电系统影响评估［Ｊ］．电力系统保护与控制，２０１１，３９（７）：１３６－１４１．ＣＨＥＮＨｕ，ＺＨＡＮＧＹｉｎｇｍｉｎ，ＨＥＹａｎｇ，ｅｔａ１．Ｉｍｐａｃｔ—ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｏｆＵＨＶＡＣｏｎｍｕｌｔｉｓｅｎｄＨＶＤＣｓｙｓｔｅｍｓｏｆＳｉｃｈｕａｎｐｏｗｅｒｇｒｉｄ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２０１１，３９（７）：１３６・１４１．［１３］方勇杰，崔晓丹，王胜明，等．暂态稳定极限耦合的多个输电断面极限功率协调计算［Ｊ］．电力系统自动化，—２０１５，３９（２２）：５３５７．ＦＡＮＧＹｏｎｇｊｉｅ，ＣＵＩＸｉａｏｄａｎ，ＷＡＮＧＳｈｅｎｇｍｉｎｇ，ｅｔａ１．Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄｌｉｍｉｔｐｏｗｅｒｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆｍｕｌｔｉ－ｓｅｃｔｉｏｎｓｗｉｔｈｔｒａｎｓｉｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｔｙｌｉｍｉｔｃｏｕｐｌｉｎｇ［Ｊ］．ＡｕｔｏｍａｔｉｏｎｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍｓ，２０１５，３９（２２）：５３－５７．［１４］鲍颜红，徐泰山，徐立雄，等．暂态稳定预防控制及极限功率集群计算［Ｊ］．电力系统自动化，２０１０，３４（１）：３２．３５．ＢＡＯＹａｎｈｏｎｇ，ＸＵＴａｉｓｈａｎ，ＸＵＬｉｘｉｏｎｇ，ｅｔａ１．Ｃｌｕｓｔｅｒｃｏｍｐｕｔｉｎｇｍｏｄｅｆｏｒｔｒａ—ｎｓｉｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｔｙｃｏｎｓｔｒａｉｎｅｄｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅｃｏｎｔｒｏｌｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎａｎｄｔｏｔａｌｔｒａｎｓｆｅｒｃａｐａｂｉｌｉｔｙｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＡｕｔｏｍａｔｉｏｎｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍｓ，２０１０，３４（１）：３２－３５．收稿日期：２０１５－０９－０９；—修回日期：２０１５－１１０ｇ作者简介：霍超（１９８２一），男，硕士研究生，工程师，研究方向为电网安全稳定运行与控制；崔晓丹（１９８卜），男，博士研究生，高级工程师，研究方向为电力系统分析及控制研究；张红丽（１９８９一），女，通信作者，硕士，工程师，研究方向为电力系统分析及控制研究。Ｅ．ｍａｉｌ：ｚｈａｎｇｈｏｎｇｌｉ＠ｓｇｅｐｒｉ．ｓｇｃｃ．ｔｏｍ．ｃｎ（编辑周金梅）