電力系統(tǒng)斷面潮流控制及其靜態(tài)電壓穩(wěn)定域的研究.pdf

1、近年來，世界上頻繁發(fā)生因電壓失穩(wěn)而導(dǎo)致電力系統(tǒng)崩潰的事故，已造成大面積的電力中斷和巨大的經(jīng)濟(jì)損失。這些事故的發(fā)生一般是由于長(zhǎng)線路重負(fù)荷、負(fù)荷大量集中的受端系統(tǒng)突然失去較大電源及受端負(fù)荷的增長(zhǎng)過快等情況引起的。同時(shí)隨著電力市場(chǎng)的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)愈發(fā)接近其穩(wěn)定極限，因此系統(tǒng)出現(xiàn)電壓失穩(wěn)的可能性也隨之增加。無論是電力系統(tǒng)處于正常運(yùn)行還是出現(xiàn)嚴(yán)重的故障，調(diào)度人員往往需要通過監(jiān)控某些關(guān)鍵割集斷面的潮流，來實(shí)現(xiàn)改善系統(tǒng)穩(wěn)定性的目的，因此有效的斷面

2、潮流控制方法以及割集電壓穩(wěn)定域(CVSR)就成為他們實(shí)施監(jiān)控的有力工具。正基于此，本文主要做了如下幾個(gè)方面工作：
　　1、對(duì)電力系統(tǒng)斷面潮流控制策略進(jìn)行了深入研究，提出了一種基于直流因子表的斷面潮流定向控制新方法。首先利用直流潮流模型，獲得系統(tǒng)中各臺(tái)發(fā)電機(jī)對(duì)斷面各支路潮流控制效果的相關(guān)系數(shù)；進(jìn)一步，利用上述系數(shù)，獲得斷面潮流控制的直流因子表；隨后，根據(jù)當(dāng)前系統(tǒng)運(yùn)行情況確定斷面潮流的控制目標(biāo)；最后，在直流因子表的基礎(chǔ)上，結(jié)合非線性優(yōu)

3、化，確定最終的斷面調(diào)控方案。
　　2、本文對(duì)電力系統(tǒng)割集靜態(tài)電壓穩(wěn)定域邊界的求解方法進(jìn)行了研究。提出了對(duì)平衡點(diǎn)進(jìn)行微擾以獲得割集電壓穩(wěn)定域局部邊界的新方法。首先，利用潮流追蹤確定對(duì)割集中每條線路影響最大的發(fā)電機(jī)-負(fù)荷節(jié)點(diǎn)對(duì)，通過對(duì)其實(shí)施控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)每條線路潮流的增、減雙向微擾；進(jìn)一步，利用微擾后的運(yùn)行點(diǎn)得到系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的臨界點(diǎn)，基于這些信息分別得到安全域邊界在增、減兩個(gè)對(duì)稱擾動(dòng)方向上的局部邊界近似超平面；最后，通過對(duì)兩個(gè)局部近似超平面

4、平移和加權(quán)處理，得到電壓穩(wěn)定域局部邊界的精確結(jié)果。
　　3、針對(duì)上述算法，在NewEngland-39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)，IEEE-118節(jié)點(diǎn)等系統(tǒng)中進(jìn)行了大量驗(yàn)證，驗(yàn)證結(jié)果表明，基于直流因子表的斷面潮流控制方法，不僅可以對(duì)斷面潮流和進(jìn)行精確控制，并且可以對(duì)斷面各支路潮流進(jìn)行定向精確控制；基于微擾的割集靜態(tài)電壓穩(wěn)定域局部邊界求解方法有效降低了電壓穩(wěn)定域邊界的擬合誤差，具有很好的工程應(yīng)用前景。
　　最后，本文總結(jié)并對(duì)比了三種常用的支路潮