4.3　交流系统条件

4.3.1　应取得相关交流系统的概况。

4.3.2　交流系统描述应明确工程投产年及远景年的系统情况，并应包括下列内容：

1　本柔性直流输电工程投产计划；

2　换流站所在区域电网与主网的联系；

3　换流站工程投产年及远景年接入系统方案：包括出线规模、线路参数及长度、与换流站相关的电站的装机进度计划、机组功率和台数等。

4.3.3　应取得下列交流系统数据，作为主回路参数计算以及校验柔性直流输电系统各种性能的输入条件：

1　换流站交流母线电压：包括额定持续运行电压、稳态运行电压范围、极端运行电压范围；

2　换流站接入交流系统的频率：包括额定频率、稳态频率变化范围、事故时频率变化范围、故障清除后频率变化范围；

3　换流站交流母线的背景谐波电压和工频负序电压；

4　换流站交流母线的短路水平；

5　故障清除时间；

6　交流线路故障单相重合闸时序。

4.3.4　换流站交流母线的背景谐波电压和工频负序电压应满足下列要求：

1　换流站交流母线的背景谐波电压可通过实际测量后经系统谐波潮流计算得到；其中，各次谐波电压可认为是正序、负序或正负序组合，但算术和应相等；背景谐波电压相对于正序工频电压的相角应选取适当的值，使在换流站交流母线上的谐波电压幅值最大；

2　换流站交流母线的负序工频电压可取正序工频电压的1％。

4.3.5　换流站交流母线的短路水平应满足下列要求：

1　换流站交流母线的短路水平应包括交流母线最大三相、最大单相、最小三相短路电流，对应的短路容量（含计算短路容量的基准电压水平）以及系统电抗和电阻的比值；对于分阶段建设的工程，换流站交流母线短路水平应根据不同阶段分别明确；

2　短路电流最大值计算方式宜为全接线、全开机方式；

3　短路电流最小值计算方式宜为：小方式下，考虑对换流站短路电流贡献最大的1回出线检修，也可同时考虑系统中与换流站交流母线相邻节点1回出线检修。

4.3.6　故障清除时间应包括交流系统主保护故障清除时间以及后备保护故障清除时间。

4.3.7　交流线路故障单相重合闸时序可包括故障开始时刻、切除故障相时刻、故障相重合时刻以及重合不成功跳三相时刻。

4.3.8　用于交直流系统仿真研究的等值系统和模型应满足下列要求：

1　交直流系统仿真研究的等值系统所考虑的运行方式应综合本直流工程投产年及远景年的各种典型运行方式选取。

2　应对等值系统与原始网络的保留部分进行校核，以保证等值系统与原始网络在关心的换流站附近范围内具有相同或相近的特性，并应满足下列要求：

1）有功及无功潮流结果与原网应一致；

2）等值系统内保留节点的电压水平与原网应一致；

3）保留范围内各母线短路电流与原网误差不应超过5％，换流母线短路电流与原网误差不应超过2％；

4）换流站近区交流系统故障时，换流母线动态电压恢复特性与原网宜一致。

3　等值系统中可使用电阻、电抗和电容元件组成静态等值电路表示被等值的系统，等值电路的谐波阻抗应以等值前全系统100％的发电机次暂态电抗和100％的变压器漏抗为基础计算得到。等值系统的正序阻抗应能正确表示所选定运行方式下系统的工频阻抗；等值系统的谐波阻抗应正确表示从指定的母线观察到的系统谐波阻抗，包括幅值和相位，其频率范围宜为50Hz～500Hz。

4　交直流系统仿真的等值系统可用于下列研究：

1）对柔性直流控制和保护功能进行评价；

2）对柔性直流输电系统在不同控制模式下的交直流系统性能进行评价；

3）验证柔性直流输电系统的响应是否符合规定的响应；

4）对直流侧发生故障（包括站内故障、直流线路故障等）时的柔性直流输电系统性能进行评价；

5）对交流系统发生严重故障并引起交流母线电压下降及发生畸变时的柔性直流输电系统性能进行评价；

6）由交流系统不对称故障引起的直流侧暂态过电压研究；

7）交流侧和直流侧操作过电压和铁磁谐振等现象的研究；

8）扰动时柔性直流输电系统和当地发电机组之间的相互作用研究。

5　交直流系统仿真的等值系统不应用于下列用途：

1）工频过电压研究；

2）交流系统静态电压调节原则的验证。

4.3.9　用于工频过电压研究的等值系统应满足下列要求：

工频过电压研究可采用等值系统进行，等值系统可采用下列方法得到：采用网络等值程序得到等值系统从各保留母线看进去的戴维南等值阻抗，并通过比较采用等值系统和全系统的稳定模型计算得到的换流站母线电压变化验证等值的有效性；换流站交流母线电压可通过调整电压源电压得到，但应保持在本标准第4.3.3条第1款规定的极端运行电压范围内，所保留的其余真实母线电压也必须保持在极端运行电压范围内。