﻿ 多直流馈入电网连锁故障风险量化评估分析综述 An Analysis and Summary of Quantitative Risk Assessment about Cascading Failures of Multi-Infeed Direct Current Power System

Transmission and Distribution Engineering and Technology
Vol.05 No.04(2016), Article ID:19371,10 pages
10.12677/TDET.2016.54008

An Analysis and Summary of Quantitative Risk Assessment about Cascading Failures of Multi-Infeed Direct Current Power System

Qian Zhou1, Yuwei Shao2, Ningyu Zhang1, Chao Zhang2, Wen Wang2, Sicheng Wang2, Shan Gao2, Xin Zhao2

1Jiangsu Electric Power Company Research Institute, Nanjing Jiangsu

2School of Electrical Engineering, Southeast University, Nanjing Jiangsu

Received: Dec. 1st, 2016; accepted: Dec. 19th, 2016; published: Dec. 26th, 2016

ABSTRACT

Multi-infeed DC power system plays an important role in dealing with the long-distance power transmission and the power shortage in load center. But it also may lead to the cascading failures of the relevant AC/DC systems. Firstly, this paper briefly analyzes fault causes and influence of successive eras on the basis of chain of commutation failure, DC block, transient stability after the system fault of AC/DC and recovery of DC power after commutation failure. Then, in aspect of chain of commutation failure and transient instability, the corresponding evaluation indexes and quantitative evaluation methods are analyzed and summarized. At last, combined with the latest development requirements, this paper analyzes advantages and disadvantages of different methods and makes expectation about research direction of the quantitative evaluation.

Keywords:Multi-Infeed DC, Cascading Failures, Chain of Commutation Failure, Transient Instability, Quantitative Evaluation Method

1国网江苏省电力公司电力科学研究院，江苏 南京

2东南大学电气工程学院，江苏 南京

1. 引言

2. 多直流馈入电网连锁故障原因分析

3. 多直流馈入电网连锁故障量化评估方法

3.1. 连锁故障影响因素

3.1.1. 连锁换相失败影响因素

3.1.2. 电压失稳影响因素

3.2. 连锁故障量化评估方法

3.2.1. 连锁故障主要评估指标

1) 多馈入短路比(MISCR)

(1)

(2)

Table 1. Change rule of Thevenin’s equivalent impedance and MISCR in two-infeed system

2) 多馈入交互作用因子(MIIF)

(3)

MISCR、MIIF均是静态指标，其计算量小，计算过程相对简单，多数研究证明了其判断MIDC系统连锁故障的准确性与有效性。但缺点在于它们的推导过程简化了许多条件，不能适用于所有故障情况。同时其忽略了系统运行的动态过程，影响因素难以考虑全面，不能计及影响较小的其它因素，且不能及时的反映出连锁故障发生时各项指标的变化情况。

3.2.2. 连锁换相失败评估方法

1) 换相失败免疫性指标(CFII)

(4)

Table 2. Change rule of Thevenin’s equivalent impedance, electrical distance and MIIF

Table 3. Relationship between MISCR and MIIF

2) 暂态电压支撑强度(TVSI)

(5)

3) 动态过电压(TOV)

3.2.3. 暂态失稳量化评估方法

1) 最大功率曲线法

2) 电压灵敏因子法

3) 控制灵敏度法

4) 动态最大功率曲线法(DMPC)

5) 有效惯性常数

6) 暂态能量函数法

4. 结论

An Analysis and Summary of Quantitative Risk Assessment about Cascading Failures of Multi-Infeed Direct Current Power System[J]. 输配电工程与技术, 2016, 05(04): 53-62. http://dx.doi.org/10.12677/TDET.2016.54008

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