基于內點法最優(yōu)潮流的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定控制策略.pdf

1、安全穩(wěn)定性和經濟性一直以來都是電力系統(tǒng)運行管理的兩大主題.然而,長期以來人們對這兩個問題的研究都是分開進行的,將兩者有機結合起來的研究工作則是近幾年才展開.本論文主要研究如何有效協(xié)調安全穩(wěn)定性和經濟性的問題,科學地建立其數學模型并探討有效的求解算法.協(xié)調電力系統(tǒng)穩(wěn)定性和經濟性問題的計算量非常龐大,需要有良好的數學優(yōu)化算法的支持,內點法就是一種可以承擔該任務的優(yōu)秀算法.本論文在非線性預報-校正內點法和多中心-校正內點法的基礎上提出了一種改

2、進的非線性預報-校正內點法.該方法在校正階段應用了多中心-校正的超立體空間映射技術,經過合理配置一些參數改善了映射空間的結構,使算法在每次迭代時只需一次校正計算就能獲得較大的迭代步長從而快速收斂至最優(yōu)解.通過5節(jié)點~118節(jié)點共7個不同網絡結構的電力系統(tǒng)數值仿真表明該方法計算速度快、魯棒性好,未出現數值穩(wěn)定問題.對諸如初值、障礙參數的動態(tài)調整等影響內點法收斂特性的問題進行了詳細的分析.建立了基于最優(yōu)潮流的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定預防控制模型,通

3、過隱式梯形法將含有發(fā)電機動態(tài)微分-代數方程和暫態(tài)穩(wěn)定約束的無限維優(yōu)化問題轉換成有限維的常規(guī)靜態(tài)最優(yōu)潮流問題.通過用大步長數值積分方法對所有的預想事故進行簡單暫態(tài)穩(wěn)定計算并篩選出起作用的預想事故,有效地降低了優(yōu)化問題的規(guī)模,并用改進的預報-校正內點法進行求解.通過對一個4機11節(jié)點系統(tǒng)和新英格蘭10機39節(jié)點系統(tǒng)的數值仿真計算驗證了模型的正確性和算法的有效性,計算速度完全適于實時在線應用.對影響算法優(yōu)化結果的暫態(tài)約束門限值、故障切除時間等