【摘要】：遼寧電網(wǎng)作為東北電網(wǎng)的負(fù)荷中心,負(fù)荷集中、電源不足且分布不均衡,并且隨著高壓電網(wǎng)的建設(shè),電磁環(huán)網(wǎng)引起的短路電流超標(biāo)、輸電能力受限問題愈加突出。而基于電壓源型換流器的高壓直流輸電(VSC-HVDC)能夠有效提高遠(yuǎn)距離、大容量輸電的經(jīng)濟(jì)性,具有潮流快速可控的特點(diǎn),并且不存在功角穩(wěn)定問題。利用背靠背VSC-HVDC組成的柔性環(huán)網(wǎng)控制器可較好地限制短路電流,保證電網(wǎng)輸電能力、可靠性以及提高電網(wǎng)調(diào)度靈活性,并可實(shí)現(xiàn)電磁環(huán)網(wǎng)解列與故障隔離等功能。但如何在不同運(yùn)行條件下,有效地確定VSC-HVDC運(yùn)行區(qū)間和系統(tǒng)參數(shù)是需要解決的重要問題。針對(duì)上述問題,本論文對(duì)含VSC-HVDC交直流混合系統(tǒng)的最優(yōu)潮流進(jìn)行了研究。本文首先分析了VSC的工作原理和穩(wěn)態(tài)機(jī)理,確定穩(wěn)態(tài)等效模型,并結(jié)合環(huán)網(wǎng)控制器的工作原理,推導(dǎo)出應(yīng)用于遼寧電網(wǎng)柔性環(huán)網(wǎng)控制器潮流計(jì)算的模型,提出與遼寧實(shí)際工程仿真軟件交互潮流計(jì)算的方法。然后,為分析VSC-HVDC對(duì)系統(tǒng)輸電能力的影響,本論文構(gòu)建了含VSC-HVDC的交直流系統(tǒng)最大輸電能力計(jì)算模型,綜合考慮了靜態(tài)電壓穩(wěn)定性、靜態(tài)安全性以及系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性。為了有效求解此模型,論文提出了連續(xù)潮流與遺傳算法相結(jié)合的混合優(yōu)化算法用以有效求解模型,通過對(duì)IEEE30節(jié)點(diǎn)算例和遼寧實(shí)際電網(wǎng)仿真分析,將得到的計(jì)算結(jié)果與未安裝前計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了環(huán)網(wǎng)控制器的實(shí)用性及所提模型和算法的有效性。最后,對(duì)含VSC-HVDC交直流混合系統(tǒng)在線潮流控制方法進(jìn)行了深入研究,在VSC-HVDC潮流特點(diǎn)及交直流混合系統(tǒng)無功優(yōu)化特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,提出并建立了含VSC-HVDC的交直流系統(tǒng)多目標(biāo)潮流優(yōu)化模型。針對(duì)模型的特點(diǎn)和已有方法不足,采用模糊集理論處理多目標(biāo)函數(shù),提出原對(duì)偶內(nèi)點(diǎn)法和混沌SPEA2的改進(jìn)交替求解方法進(jìn)行求解,并通過多算例仿真驗(yàn)證算法的有效性和適應(yīng)性。
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TM721.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2537581