大面積停電后快速復(fù)電的理論與方法研究.pdf

1、電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，覆蓋面廣，需要維持瞬時(shí)平衡，且影響平衡的因素非常多，隨機(jī)性強(qiáng)，可以說，大面積停電不能完全避免。隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)大，社會對電力的需求越來越高，大面積停電后造成的損失也越來越嚴(yán)重。因此，如何實(shí)現(xiàn)大面積停電后系統(tǒng)的快速、穩(wěn)定地恢復(fù)是目前電力安全防御研究領(lǐng)域的重要課題。針對大面積停電后快速復(fù)電的問題，本文開展了如下工作:
　　1)提出了大面積停電后快速復(fù)電的總體框架。在管理方面，確定了快速復(fù)電管理中各階段的目標(biāo)和內(nèi)容

2、，提出了優(yōu)化管理模式和業(yè)務(wù)流程的策略。基于現(xiàn)階段快速復(fù)電的技術(shù)和方法，建立了大面積停電后快速復(fù)電的技術(shù)框架，為快速復(fù)電的實(shí)施提供了技術(shù)指導(dǎo)。
　　2)提出了基于節(jié)點(diǎn)重要度和粒子群算法的動(dòng)態(tài)分區(qū)方法。首先，根據(jù)不同節(jié)點(diǎn)的屬性確定節(jié)點(diǎn)的重要性，將節(jié)點(diǎn)分為中心節(jié)點(diǎn)和一般節(jié)點(diǎn)。然后，根據(jù)黑啟動(dòng)電源的地理位置，將電源節(jié)點(diǎn)、重要變電站和重要負(fù)荷節(jié)點(diǎn)劃分到相應(yīng)的子系統(tǒng)中，并綜合考慮節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)重要度和最短路徑的原則，建立節(jié)點(diǎn)分區(qū)的判定函數(shù)。最后，建

3、立整體恢復(fù)時(shí)間最少的分區(qū)優(yōu)化模型，利用粒子群算法與基于節(jié)點(diǎn)重要性的分區(qū)方法進(jìn)行模型求解，保證了分區(qū)的合理性，減少了系統(tǒng)整體的恢復(fù)時(shí)間。
　　3)提出了同時(shí)考慮機(jī)組和負(fù)荷優(yōu)先級的網(wǎng)架重構(gòu)方法。分析了網(wǎng)架重構(gòu)過程中機(jī)組和負(fù)荷優(yōu)先級，根據(jù)機(jī)組的啟動(dòng)特性以及不同的恢復(fù)時(shí)間確定機(jī)組恢復(fù)的優(yōu)先級，根據(jù)負(fù)荷本身屬性和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)確定負(fù)荷的優(yōu)先級。按照網(wǎng)架重構(gòu)中優(yōu)化目標(biāo)的不同，將網(wǎng)架重構(gòu)的優(yōu)化分為節(jié)點(diǎn)優(yōu)化和路徑優(yōu)化兩個(gè)階段。首先利用機(jī)組和負(fù)荷的本身屬

4、性，進(jìn)行當(dāng)前時(shí)段下機(jī)組和負(fù)荷的預(yù)選，從而選定當(dāng)前階段滿足恢復(fù)要求的節(jié)點(diǎn)，然后根據(jù)節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)特性，采用粒子群算法優(yōu)化目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的順序，最后利用最短路徑的方法優(yōu)化其送電路徑，得到最終整體優(yōu)化的恢復(fù)方案，提高了網(wǎng)架重構(gòu)的效率、機(jī)組出力的利用率和重要負(fù)荷恢復(fù)的概率，減少了系統(tǒng)整體恢復(fù)的時(shí)間。
　　本文在建立大面積停電后快速復(fù)電的總體框架的基礎(chǔ)上，圍繞快速復(fù)電過程中的動(dòng)態(tài)分區(qū)和網(wǎng)架重構(gòu)方法進(jìn)行了研究，對提高大面積停電后電力系統(tǒng)快速、穩(wěn)定地恢復(fù)