既用交流线路同时又用直流线路把功率从一个交流系统传输到另一个交流系统的输电方式。这种输电方式亦称交直流混合输电。交流线路和直流线路的起点，可以在送端电网的同一地点，也可以在不同地点;其终点往往在受端电网的不同地点，也可能在同一地点。

交直流并网输电，往往是先有交流输电线路，后加直流线路而形成的。先有直流后加交流的例子很少。

交直流电难题详解

拼音题名

责任者

范凤源著

其他责任者

出版者

[范凤源]

出版地点

[上海]

出版时间

1948

载体形态

53页

丛编项

主题词

交流电路 直流电路

中图分类号

TM13

附注说明

摘要

交直流混合微电网稳定性

电力系统的稳定性是指特定运行条件下的电力系统，在受到扰动后，重新恢复运行平衡状态的能力，根据性质的不同主要分为功角稳定、电压稳定和频率稳定。相比于传统电网，交直流混合微电网，增加了直流子微电网的稳定性问题，主要是电压稳定问题。同时大量DG的不确定性影响和大量电力电子装置导致的低惯量性都导致交直流混合微电网的抗干扰能力减弱，系统稳定性问题更加复杂。

交直流混合微电网的稳定性问题可对并网运行模式和孤岛运行模式分别进行分析：并网模式下，由于大电网的支撑作用，主要考虑直流子微电网母线电压稳定问题，通过对应控制方法实现电压稳定；孤岛模式下则既要考虑直流子微电网的电压稳定问题，又要考虑交流子微电网的电压、频率、功角稳定问题。国内外对交直流微电网稳定性的综合研究较少，主要涉及微电网的小信号干扰稳定、暂态稳定，主要保持电压和频率的稳定。但是，国内外研究主要采用简化的DG和负荷模型，忽略了DG的多样性和波动性以及非线性负荷和感应电动势负荷的影响，缺少对交直流混合微电网稳定性判据的建立。

交直流混合微电网可靠性

电力系统的可靠性评估分为发电系统可靠性评估、输电系统可靠性评估和配电系统可靠性评估。与传统的电力系统相比，交直流混合微电网由于大量DG的接入，使其可靠性评估相比传统电力系统更加复杂，主要集中在发电系统可靠性评估和配电系统可靠性评估，以及可靠性评估指标等方面。

国内外对交直流微电网可靠性研究还处于起步阶段，主要集中在DG可靠性模型的建立含DG微电网的可靠性评估、含DG的配电网可靠性评估书以及新的可靠性指标的提出等。研究内容侧重于微网中的DG和负荷，缺少对微电网内部结构和大量复杂源、储、负荷的考虑。同时，对于交直流混合微电网，交流子微电网和直流子微电网2个系统的互联也使可靠性的分析难度增大，国内外研究也相对较少。

交直流混合微电网安全性

电力系统的安全性是指电力系统突然发生扰动(例如突然短路或非计划失去电力系统元件)时不间断地向用户提供电力和电量的能力。与传统电网相比，交直流混合微电网因其环境的复杂性、DG出力的不确定性、负荷的随机性等，安全性评估在安全性影响因素的分析、评价指标(内部网架结构、容量、电压、频率，DG的出力等)的选择方面更加困难。

国内外对于交直流混合微电网安全性研究的文章相当缺乏，少数涉及综合评价体系与独立微电网安全性分析。独立微电网的综合评价方法主要有主观赋权评价法(层次分析法、模糊综合评价法、德尔菲法等)、客观赋权法(嫡权法、灰色关联度分析法、TOPSIS评价法、神经网络等)和组合方法。

交直流混合微电网的安全性研究是交直流混合微电网实现的必要条件，因此安全性评估仍需要大量的研究工作。

交直流混合微电网经济性

交直流混合微电网除了要考虑其稳定性、可靠性和安全性，还需要分析其经济性指标。经济性评估主要分为3个方面：微电网规划设计阶段的经济性评估、微电网运行时的最优化管理和微电网优化调度问题。微电网规划设计阶段的经济性评估分析主要通过投入产出法、全生命周期和区间分析法来考虑成本指标(等年值设备投资费用、等年值运行维护费用等)和效益指标(利润净现值、投资回收期等)。微电网运行最优化管理主要通过目标函数(利润、最低成本等)和约束函数的建立，来管理系统的功率潮流；微电网的优化调度问题除了需要考虑发电成本问题，还需要结合大电网的实时电价、DG的出力不稳定性和机组组合的环境效益，增加了电网调度的难度。

国内外对微电网规划设计阶段的经济评估研究比较少，主要采用全生命周期分析法分析其规划效益；而交直流混合微电网优化管理与优化调度研究相对比较丰富。优化调度主要涉及交直流混合微电网孤岛运行模式的经济调度、多目标问题的处理和约束条件的线性化、负荷角度的优化等方面的研究，但其内容侧重于算法的改进与模型的搭建，所设计的网络结构也较为单一，未考虑交流微电网与直流微电网的互联等问题。

交直流混合微电网的性能评估伴随着网络拓扑设计与容量配置，根据不同的性能要求设置合理的稳定性、可靠性、安全性与经济性权重因子，来构建交直流微电网以满足电力需求。