分布集中式低壓切負荷在線決策方法研究
發(fā)布時間：2021-10-10 09:15
隨著電力系統規(guī)模的不斷擴大,輸電線路電壓等級逐步提高,風電等間歇性能源所占比重亦逐年增加,電力系統的電壓穩(wěn)定問題已經變得越來越突出。切負荷作為防止電壓失穩(wěn)的最后一道防線,越來越受到人們的重視,然而傳統的低壓減載方法已經難以滿足實際系統的需求,尋求一種經濟高效的低壓切負荷控制方法十分必要。由于電壓問題具有局部性特征,切負荷控制應該以電壓分區(qū)為單位執(zhí)行,電壓分區(qū)結果是否合理決定了切負荷控制方法能否有效地發(fā)揮作用。本文以復雜網絡理論為工具,基于譜聚類方法,將電網分區(qū)問題轉化為數學優(yōu)化聚類問題,并應用k-means算法進行求解。針對k-means聚類算法分區(qū)數難以確定的問題,提出了分區(qū)有效性評估方法。仿真結果表明,基于譜聚類的電壓分區(qū)方法能夠合理地進行電壓分區(qū)。通過對k-means聚類算法選定不同分區(qū)數獲得的分區(qū)結果進行分析,實現了分區(qū)數的優(yōu)化。傳統的低壓減載方法離線生成控制策略,以電壓幅值為指標篩選危險節(jié)點。本文對傳統的低壓減載方法進行了改進,通過理論推導表明,危險節(jié)點的選擇以及切負荷地點的選擇等因素會對切負荷控制效果產生影響。針對上述問題,本文提出了危險節(jié)點選擇指標和切負荷靈敏度指標,在此...
【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數】：69 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
各節(jié)點元素分布
圖 2-2 各節(jié)點元素分布上述過程在拉普拉斯矩陣最小的兩個非零特征值 0.0758、0.1053 對應量張成的二維向量空間上構造了聚類樣本，接下來采用 k-means 聚類維向量空間中的各個節(jié)點進行聚類，根據分區(qū)數 k 的不同，得到的聚會出現不同。下面根據選定不同 k 值的幾種情形，進行算例仿真，并果進行評估。（1）情形 1：分區(qū)數k 值為 3。得到 k-means 算法聚類結果如圖 2-3 所示：
電壓分區(qū)區(qū)域內耦合強，區(qū)域間耦合弱的原則。此外，還要對區(qū)域內的無功儲備進行校驗，各分區(qū)發(fā)電機無功最大出maxGi 與負荷功率無功功率LiQ 之和如下表所示：表 2-5 各分區(qū)maxGiQ 和LiQmaxGiQ (MVar)LiQ (MVar)區(qū)域 1 950 226.6區(qū)域 2 750 532區(qū)域 3 957 395.7由表 2-5 可以看出，各分區(qū)maxGiQ 和LiQ 均滿足式(2-13)所示的關系，即內有充足的無功儲備。因此可以看出，使用 k-means 聚類算法對 IEEE39 節(jié)點系統進行分區(qū)，k 取 3 時，分區(qū)結果滿足上一節(jié)所述的兩個條件，較為理想。（2）情形 2：分區(qū)數k 值為 4。得到 k-means 算法聚類結果如圖 2-5 所示：
【參考文獻】：
期刊論文
[1]計及電力安全事故風險的電網動態(tài)分區(qū)與切負荷協調控制研究[J]. 李兆偉,劉福鎖,崔曉丹,李威,王燕君,王珂. 電力系統保護與控制. 2017(01)
[2]基于改進汽車接力模型的電網分區(qū)方法[J]. 徐玉琴,李文帥,趙蓓蓓. 電網技術. 2016(11)
[3]基于負荷電流場的電網分區(qū)方法[J]. 許立雄,劉俊勇,劉洋,茍競,閆占新,張里,吳楊. 電網技術. 2015(04)
[4]基于節(jié)點耦合關系解析的無功電壓遞歸切割分區(qū)方法[J]. 李衛(wèi)星,齊士偉,牟曉明,楊溢,華科. 中國電機工程學報. 2014(31)
[5]基于聚類分析方法的電力系統負荷節(jié)點分區(qū)策略[J]. 陳厚合,運奕竹,邢文洋,胡星. 電力系統保護與控制. 2013(12)
[6]基于PMU的電壓穩(wěn)定動態(tài)線性化指標優(yōu)化切負荷算法[J]. 丁濤,董柏峰,顧偉,萬秋蘭. 電力系統保護與控制. 2013(09)
[7]低壓減載整定方法綜述[J]. 袁志昌,夏濤. 電力系統保護與控制. 2012(15)
[8]基于有功負荷注入空間靜態(tài)電壓穩(wěn)定域的最小切負荷算法[J]. 苗偉威,賈宏杰,董澤寅. 中國電機工程學報. 2012(16)
[9]基于相量測量的電壓穩(wěn)定裕度計算及減載方案[J]. 周念成,廖彥潔,顏偉,余娟,母燕妮. 中國電力. 2012(05)
[10]利用社區(qū)挖掘的快速無功電壓分區(qū)方法[J]. 魏震波,劉俊勇,程飛,宋秋池,鄧繼宇,程向輝. 中國電機工程學報. 2011(31)
碩士論文
[1]基于區(qū)域平衡的電力系統無功/電壓管理[D]. 陳靜.大連理工大學 2008
本文編號：3428088
【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數】：69 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
各節(jié)點元素分布
圖 2-2 各節(jié)點元素分布上述過程在拉普拉斯矩陣最小的兩個非零特征值 0.0758、0.1053 對應量張成的二維向量空間上構造了聚類樣本，接下來采用 k-means 聚類維向量空間中的各個節(jié)點進行聚類，根據分區(qū)數 k 的不同，得到的聚會出現不同。下面根據選定不同 k 值的幾種情形，進行算例仿真，并果進行評估。（1）情形 1：分區(qū)數k 值為 3。得到 k-means 算法聚類結果如圖 2-3 所示：
電壓分區(qū)區(qū)域內耦合強，區(qū)域間耦合弱的原則。此外，還要對區(qū)域內的無功儲備進行校驗，各分區(qū)發(fā)電機無功最大出maxGi 與負荷功率無功功率LiQ 之和如下表所示：表 2-5 各分區(qū)maxGiQ 和LiQmaxGiQ (MVar)LiQ (MVar)區(qū)域 1 950 226.6區(qū)域 2 750 532區(qū)域 3 957 395.7由表 2-5 可以看出，各分區(qū)maxGiQ 和LiQ 均滿足式(2-13)所示的關系，即內有充足的無功儲備。因此可以看出，使用 k-means 聚類算法對 IEEE39 節(jié)點系統進行分區(qū)，k 取 3 時，分區(qū)結果滿足上一節(jié)所述的兩個條件，較為理想。（2）情形 2：分區(qū)數k 值為 4。得到 k-means 算法聚類結果如圖 2-5 所示：
【參考文獻】：
期刊論文
[1]計及電力安全事故風險的電網動態(tài)分區(qū)與切負荷協調控制研究[J]. 李兆偉,劉福鎖,崔曉丹,李威,王燕君,王珂. 電力系統保護與控制. 2017(01)
[2]基于改進汽車接力模型的電網分區(qū)方法[J]. 徐玉琴,李文帥,趙蓓蓓. 電網技術. 2016(11)
[3]基于負荷電流場的電網分區(qū)方法[J]. 許立雄,劉俊勇,劉洋,茍競,閆占新,張里,吳楊. 電網技術. 2015(04)
[4]基于節(jié)點耦合關系解析的無功電壓遞歸切割分區(qū)方法[J]. 李衛(wèi)星,齊士偉,牟曉明,楊溢,華科. 中國電機工程學報. 2014(31)
[5]基于聚類分析方法的電力系統負荷節(jié)點分區(qū)策略[J]. 陳厚合,運奕竹,邢文洋,胡星. 電力系統保護與控制. 2013(12)
[6]基于PMU的電壓穩(wěn)定動態(tài)線性化指標優(yōu)化切負荷算法[J]. 丁濤,董柏峰,顧偉,萬秋蘭. 電力系統保護與控制. 2013(09)
[7]低壓減載整定方法綜述[J]. 袁志昌,夏濤. 電力系統保護與控制. 2012(15)
[8]基于有功負荷注入空間靜態(tài)電壓穩(wěn)定域的最小切負荷算法[J]. 苗偉威,賈宏杰,董澤寅. 中國電機工程學報. 2012(16)
[9]基于相量測量的電壓穩(wěn)定裕度計算及減載方案[J]. 周念成,廖彥潔,顏偉,余娟,母燕妮. 中國電力. 2012(05)
[10]利用社區(qū)挖掘的快速無功電壓分區(qū)方法[J]. 魏震波,劉俊勇,程飛,宋秋池,鄧繼宇,程向輝. 中國電機工程學報. 2011(31)
碩士論文
[1]基于區(qū)域平衡的電力系統無功/電壓管理[D]. 陳靜.大連理工大學 2008
本文編號：3428088
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