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化解電網寬頻振蕩風險 保障蒙東電網安全穩定運行

國家電網報發布時間:2021-09-06 12:06:04  作者:曹美超 蘇鵬

  本報訊 9月1日,220千伏甘旗卡變電站寬頻振蕩監控裝置上線運行一周,裝置運行狀態良好。該裝置不僅為寬頻振蕩實時監測、振蕩源定位及抑制提供了全新技術手段,也為寬頻振蕩機理研究與仿真分析提供了寶貴的原始數據,有助于保障蒙東電網安全運行、促進新能源消納與發展。

  與常規監控設備不同,寬頻振蕩監控裝置采用高頻采樣測算與新算法,實現電網基波、諧波及間諧波的實時監測與響應,為高比例可再生能源和高比例電力電子設備特性下蒙東電網運行狀態監控與安全穩定運行提供了支撐。

  隨著新能源大規模并網接入,現代電力系統“雙高”特征突出?!半p高”電力系統中電力電子設備與電網之間相互作用,會引起頻率在幾赫茲到數千赫茲范圍內的寬頻振蕩。這種寬頻振蕩可能損壞電力設備,導致新能源發電機組停運。目前,蒙東地區新能源裝機規模達2207萬千瓦,占總裝機的40.61%,其中風電裝機334萬千瓦。新能源大規模接入增加了蒙東電網寬頻振蕩風險,迫切需要有效的監測與控制手段。

  為快速定位并切除振蕩源,化解電網寬頻振蕩風險,國網內蒙古東部電力有限公司自2020年起開展電網系統保護二期工程。寬頻振蕩監控裝置是其中重要組成部分。該公司計劃在匯集容量大于20萬千瓦的20座新能源場站/匯集站分別配置雙套寬頻振蕩監控裝置,組成寬頻振蕩監控系統。該系統通過寬頻振蕩監控裝置實時監控新能源場站/匯集站運行情況,快速定位寬頻振蕩,并根據寬頻振蕩溯源和風險評估結果自動采取相應控制措施,切除振蕩源或施加抑制策略削弱振蕩能量,保障電網安全穩定運行。同時,該系統還可獲取電網動態運行數據,為寬頻振蕩機理研究與仿真分析提供原始數據。

  目前,國網蒙東電力已完成4座220千伏變電站寬頻振蕩監控裝置的安裝調試和投運工作,年內將完成剩余4座500千伏新能源匯集站和12座220千伏新能源場站/匯集站的安裝投運工作,進一步完善蒙東電網寬頻振蕩防御體系,夯實保障電網安全穩定運行三道防線。

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