大電網(wǎng)相關(guān)發(fā)電機群識別的靈敏度分析與實例計算.pdf

1、我國電力系統(tǒng)迅速向大容量、遠(yuǎn)距離、特高壓方向發(fā)展，跨省電力系統(tǒng)之間也已經(jīng)出現(xiàn)了互聯(lián)，全國性聯(lián)合電力系統(tǒng)的出現(xiàn)正在醞釀之中。但是電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴大也增加了潮流計算和暫態(tài)穩(wěn)定性分析的難度，計算時間、精度、復(fù)雜度等方面都面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。為此，我們采用動態(tài)等值對系統(tǒng)進行簡化，以減小系統(tǒng)規(guī)模。 在電力系統(tǒng)分析中，通常只是對系統(tǒng)中的某一部分感興趣，即為研究系統(tǒng)；但其余部分對研究系統(tǒng)的影響也是必須要考慮的，稱為外部系統(tǒng)。動態(tài)等值就是在研究

2、系統(tǒng)不變的前提下，對外部系統(tǒng)進行簡化，并保證簡化后的系統(tǒng)對研究系統(tǒng)的動態(tài)影響不會發(fā)生畸變。這樣的等值過程對大規(guī)模電力系統(tǒng)的物理仿真和實時在線安全性分析都有非常重要的意義。 本文的動態(tài)等值方法主要分為兩部分：ε-相關(guān)發(fā)電機群識別和網(wǎng)絡(luò)等值化簡。在ε-相關(guān)發(fā)電機群識別中，本文采用狀態(tài)空間的研究方法，根據(jù)系統(tǒng)的可達(dá)性格納姆矩陣，提出判斷發(fā)電機相關(guān)的充分必要條件。格納姆可由線性微分方程的穩(wěn)態(tài)解近似表示，這需要求解李雅普諾大方程，而且還涉

3、及到Hessenberg變換以及QR分解兩個關(guān)鍵算法。網(wǎng)絡(luò)的等值化簡包括對相關(guān)發(fā)電機母線的簡化和外部系統(tǒng)負(fù)荷母線的等值合并。本文采用的動態(tài)等值方法具有嚴(yán)密的數(shù)學(xué)論證，無須進行繁瑣的計算，可大大簡化計算時間。當(dāng)需要對多個故障同時進行分析時，這種方法的優(yōu)勢尤為明顯。 本文分別使用IEEE39母線系統(tǒng)和2006年的山東電網(wǎng)585系統(tǒng)作為算例，對動態(tài)等值方法進行了驗證。IEEE39母線系統(tǒng)規(guī)模較小，通過它可以直觀的看到計算過程中的一些關(guān)