基于多源信息的電網(wǎng)失步特征識(shí)別及主動(dòng)解列技術(shù)研究.pdf

1、作為電力系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢(shì)，區(qū)域電網(wǎng)互聯(lián)雖有眾多運(yùn)行益處，但隨著我國(guó)電網(wǎng)互聯(lián)程度的加深和“源-網(wǎng)-荷”電力環(huán)境的日趨復(fù)雜，給傳統(tǒng)安全穩(wěn)定控制帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。大擾動(dòng)導(dǎo)致局部故障后，若未能及時(shí)采取措施或處理不當(dāng)，則可能引發(fā)系統(tǒng)崩潰，引發(fā)大停電事故。失步解列，作為三道防線(xiàn)的最后一道屏障，能夠有效防止系統(tǒng)崩潰。廣域量測(cè)系統(tǒng)和通信技術(shù)的發(fā)展，使得失步解列研究展開(kāi)了新的篇章。如何利用包括廣域信息在內(nèi)的多源信息識(shí)別電網(wǎng)失步狀態(tài)，確定解列斷面等成為主動(dòng)

2、解列控制的關(guān)鍵問(wèn)題。
　　本文針對(duì)失步識(shí)別、解列斷面搜索等主動(dòng)解列關(guān)鍵問(wèn)題開(kāi)展研究，提出了一套完整的電網(wǎng)主動(dòng)解列策略，主要工作如下:
　　在電網(wǎng)失步識(shí)別方面，提出了一種基于功角、轉(zhuǎn)速差、不平衡功率三者預(yù)測(cè)軌跡的超實(shí)時(shí)失步識(shí)別方法。對(duì)故障清除后的電氣量和物理量受擾軌跡進(jìn)行短期預(yù)測(cè)，包括對(duì)功角進(jìn)行自記憶預(yù)測(cè)，對(duì)不平衡功率、轉(zhuǎn)速差進(jìn)行三角函數(shù)擬合預(yù)測(cè)。獲取預(yù)測(cè)軌跡后，對(duì)功角空間進(jìn)行降維映射，根據(jù)映射平面軌跡的幾何特征對(duì)電網(wǎng)的失步狀

3、態(tài)進(jìn)行判別。該方法基于失步前的響應(yīng)數(shù)據(jù)，不依賴(lài)于系統(tǒng)模型，適用于不同的運(yùn)行方式，且相比于傳統(tǒng)功角差門(mén)檻值等方法，失步識(shí)別時(shí)間大為提前。
　　在電網(wǎng)解列斷面搜索方面，提出了一種基于圖論及粒子群優(yōu)化算法的解列斷面搜索方法。基于機(jī)群分群信息，利用圖論的方法對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行更新，保證同調(diào)性約束，縮減斷面搜索空間。在此基礎(chǔ)上，將最優(yōu)斷面的搜索問(wèn)題轉(zhuǎn)化為對(duì)最優(yōu)分區(qū)的搜索，以孤島不平衡功率之和最小為目標(biāo)，考慮分區(qū)合理性改進(jìn)適應(yīng)度函數(shù)，結(jié)合社團(tuán)結(jié)構(gòu)

4、理論，利用粒子群算法搜索最佳解列斷面。該方法對(duì)不同的失穩(wěn)模式具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，能最大程度上減小丟失最優(yōu)解的可能性，為智能優(yōu)化算法在解列斷面搜索上的應(yīng)用提供了思路。
　　在電網(wǎng)主動(dòng)解列策略上:為規(guī)避預(yù)測(cè)誤差的不良影響、提升基于實(shí)測(cè)軌跡的識(shí)別速度，提出了一種綜合考慮實(shí)測(cè)和預(yù)測(cè)軌跡的基于受擾軌跡的失步解列復(fù)合判據(jù);為進(jìn)一步提高多源信息的利用率和失步識(shí)別的速度，提出了一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的失步解列判據(jù);最后，設(shè)計(jì)了一種包含失步識(shí)別、解列斷面搜