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GBT40615-2021电力系统电压稳定导则.pdf

本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国电力企业联合会提出 本文件由全国电网运行与控制标准化技术委员会(SAC/TC446)归口 本文件起草单位：国家电网有限公司国家电力调度控制中心、中国电力科学研究院有限公司、中国 南方电网电力调度控制中心、国家电网公司华北分部、国家电网公司西南分部、国家电网有限公司西北 分部、国家电网有限公司华东分部、广东电网有限责任公司、国网青海省电力公司、国网山西省电力 公司。 本文件主要起草人：汤涌、陈国平、李明节、孙华东、许涛、刘映尚、于钊、贺静波、仲悟之、林伟芳 易俊、周济、常青、郭强、苏寅生、何飞、安宁、唐晓骏、徐式蕴、王超、邱威、刘明松、王皓怀、吕晨、蓝海波 罗亚洲、贾琳、谭贝斯、庄侃沁、王斌、牛拴保、徐友平、侯凯元、余锐、王吉利、党杰、任冲、潘晓杰、王克非 汪剑波、杨雄平、钱峰、陈春荫、赵东宁、薛志伟、苏丽宁。

本文件确立了电力系统电压稳定的评价原则，规定了静态电压稳定、暂态电压稳定和长期电压稳定 评价内容和方法。 本文件适用于110kV及以上电力系统电压稳定计算和分析，其他电压等级参照执行

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件DB34／T 4230.18-2022 重点行业挥发性有机物治理环境管理技术规范 第18部分：纸包装印刷业.pdf，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单)适用于 本文件。 GB38755一2019电力系统安全稳定导则

GB/T40615 202

电压稳定评价是电力系统安全稳定评价的重要组成部分。电力系统安全稳定评价宜包括电压和 评价 电力系统的电压稳定评价一般包括静态电压稳定评价和暂态电压稳定评价，在故障后运行方式 态电压稳定裕度较低或需要考虑机组过励等长时间元件动态特性时，应采用长期电压稳定评价

5.1.1区域负荷有功功率裕度K的定义为公式（1

区域负荷有功功率裕度K的定义为公式（1）

K= *mx一* X100% * ..........（2 式中： *mx一一临界运行点的无功功率值，单位为兆乏（Mvar)； *一一初始无功功率值，单位为兆乏（Mvar）。 5.1.3在区域最大负荷或最大断面潮流下，正常运行或检修方式下的区域负荷有功功率裕度应大于 8%；N一1故障后运行方式的区域负荷有功功率裕度应大于5%。受电比例较高的*区应适当调高负 荷有功功率裕度。 5.1.4在区域最大负荷或最大断面潮流下，正常运行或检修方式下的母线负荷无功功率裕度应大于 8%；N一1故障后运行方式的母线负荷无功功率裕度应大于5%。受电比例较高的*区应适当调高负 荷无功功率裕度。 5.1.5对于多回直流馈入情况，评价交直流系统相对强弱的多馈人短路比指标为： a）强一一MSCR大于3； b）中一一MSCR在2~3之间：

5.2暂态电压稳定评价标准

*max * × 100 % *

在电力系统受到大扰动后的暂态过程中，负荷母线电压应在10s以内恢复到0.80p.u.以上（本） 选取平均额定电压为电压基准值），在新能源密集*区，应保证新能源场站不脱网且不反复进人低申

玉穿越。 应注意区分由于发电机功角振荡引起的振荡中心附近的电压降低和暂态电压失稳引起的电 羊低

在电力系统受到大扰动后的长期过程中，负荷母线电压应保持或恢复到0.90p.u.以上。通过仿真 计算进行判断时.应包含长期动态元件和环节的响应·达到新的平衡点

6.2.4多馈入直流短路比

通过定义多馈人影响因子（MIIF)，用以描述多馈人交直流系统的直流子系统间相互作用的强弱 此得到多馈人直流短路比MISCR：的计算方法为公式（3）

MISCR;= S S 三一 △L Pdi十 一7 式中： 直流回路编号； Shci 直流馈人换流母线i的短路容量，单位为兆伏安（MVA)； Pdi 直流回路i的有功功率，单位为兆瓦（MW)； Pi 直流回路i的有功功率，单位为兆瓦（MW）；

当换流母线i切一组电抗器，使得该母线上的电压△U：下降1%时，换流母线j的电压 变化率△U%。MIIF越大，则换流站i与换流站j间的相互作用越强， 阻抗表示直流间的相互作用，可得到多馈人直流短路比MSCR：的计算方法为公式（4）。

Sa U;²/Zeqi

直流回路编号； Saci 直流回路i馈人换流母线i的短路容量.单位为兆伏安（MVA)； Poi 考虑其他直流回路影响后的直流回路i的等值直流功率，单位为兆瓦（MW）； Zi 从各直流换流母线看进去的等值节点阻抗矩阵Za的第i行、列元素别墅施工组织设计1，单位为欧姆（Ω）； Zei 从各直流换流母线看进去的等值节点阻抗矩阵Za的第i行、i列元素，单位为欧姆（*)； U; 换流母线电压，单位为千伏（kV)。 多馈人交直流系统简化模型如图3所示。

图3 多馈入交直流系统简化模型

根据计算需要，可选用公式（3）或公式（4）任一公式进行多馈人直流短路比的计算

7.1.1主要用于分析具有快速响应的动态元件及控制装置作用下的电压稳定性，如感应电动机、直流 输电等。 7.1.2评价暂态电压稳定前应明确运行方式和仿真模型，包括：发电机及其控制系统模型、负荷模型 直流模型、新能源模型、灵活交直流输电设备模型、保护及安全自动装置模型等。 7.1.3发电机（含调相机)应采用可详细模拟暂态特性的模型，模型应包括机械动力学方程（阻尼的转 动方程）、电气动力学方程、励磁系统（采用实测参数)及其他控制系统等。 7.1.4负荷应采用ZIP与异步电动机的组合模型、考虑配电网阻抗的综合负荷模型、考虑分布式电源 的负荷模型等可详细模拟负荷暂态特性的模型。 7.1.5直流输电系统应采用包含各种控制环节的准稳态模型或更为详细的电磁暂态模型。 7.1.6新能源场站应采用考虑站内拓扑、无功补偿及场站级控制的机电或电磁暂态等值模型。 7.1.7柔性直流输电系统、静止无功发生器（SVG）、可控串联补偿装置（TCSC）、统一潮流控制器

GB/T40615 202

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7.2.1确定需研究的运行方式，计算得到稳态运行情况。 7.2.2确定运行方式对应的动态元件模型参数。 7.2.3应遵循GB38755一2019某小区供暖外线建设工程施工组织设计方案，选定需要研究的故障集。选择需要监测的电气量。 7.2.4对选定的故障进行时域仿真计算，基于暂态电压稳定评价标准进行暂态电压稳定判断，确定关 键故障集及电网薄弱环节 7.2.5通过运行方式调整，确定受暂态电压稳定约束的输电能力，提出安全稳定控制策略以及网架优 化方案

. 确定需研究的运行方式，计算得到稳态运行情况。 确定运行方式对应的动态元件模型参数。 3 应遵循GB38755一2019，选定需要研究的故障集。选择需要监测的电气量。 .4对选定的故障进行时域仿真计算，基于暂态电压稳定评价标准进行暂态电压稳定判断，确定关 放障集及电网薄弱环节 .5通过运行方式调整·确定受暂态电压稳定约束的输电能力，提出安全稳定控制策略以及网架价 方案。