【摘要】：潮流轉(zhuǎn)移引發(fā)的輸電線路連鎖跳閘是造成電網(wǎng)停電范圍擴(kuò)大甚至系統(tǒng)崩潰的重要原因。支路開斷導(dǎo)致的潮流轉(zhuǎn)移造成輸電斷面的過負(fù)荷,且由于后備保護(hù)的不正確動作,以及控制措施不能及時(shí)合理的配合,引起連鎖跳閘,甚至系統(tǒng)崩潰。因此,準(zhǔn)確識別開斷線路所在輸電斷面,完善線路過載情況下后備保護(hù)性能及保護(hù)控制協(xié)調(diào)配合策略,有利于切斷級聯(lián)跳閘事故的發(fā)展鏈條,從根本上保障系統(tǒng)的安全運(yùn)行。本文從“輸電斷面識別”、“防止輸電線路后備保護(hù)過載誤動”、“斷面過載保護(hù)控制措施的協(xié)調(diào)配合”等角度入手,充分整合系統(tǒng)中的保護(hù)、控制資源,避免連鎖跳閘事故的發(fā)生。論文主要工作內(nèi)容包括以下幾方面:(1)針對潮流轉(zhuǎn)移輸電斷面難以準(zhǔn)確識別的問題,提出考慮支路互感耦合特性及旁側(cè)通路搜索結(jié)果的輸電斷面識別方法。通過回路阻抗矩陣引入線路互感耦合系數(shù),避免了轉(zhuǎn)移比例系數(shù)求解過程中的復(fù)雜解耦過程;融合圖論路徑搜索思想及轉(zhuǎn)移因子的基本概念,在旁側(cè)連通路徑搜索基礎(chǔ)上準(zhǔn)確識別輸電斷面,避免了輸電斷面線路的遺漏。(2)針對潮流轉(zhuǎn)移過載引發(fā)的距離Ⅲ段后備保護(hù)不正確動作問題,提出多源信息融合的后備保護(hù)防誤動方法。該方法構(gòu)建覆蓋不同保護(hù)對象的交疊信息單元,并將信息單元判斷結(jié)果與距離Ⅲ段保護(hù)判別結(jié)果進(jìn)行疊加計(jì)算,提升了距離Ⅲ段后備保護(hù)的動作性能,避免其在潮流轉(zhuǎn)移時(shí)的不正確動作情況。(3)針對輸電斷面過載情況下的保護(hù)控制配合問題,提出雙目標(biāo)遞進(jìn)式過載保護(hù)控制優(yōu)化模型及相應(yīng)的協(xié)調(diào)策略。該方法綜合過負(fù)荷保護(hù)、發(fā)電機(jī)及負(fù)荷控制、直流緊急功率控制措施,考慮負(fù)荷損失量及系統(tǒng)安全裕度,構(gòu)造雙層優(yōu)化目標(biāo),并利用(GA/改進(jìn)SA)嵌套式規(guī)劃求解方法求解上述問題,提高了該混合變量非線性規(guī)劃問題的計(jì)算速度,優(yōu)化了斷面過載調(diào)整效果。(4)針對上述章節(jié)所提方案的實(shí)現(xiàn)需求,提出保護(hù)控制多源信息處理架構(gòu)。架構(gòu)中,保護(hù)控制資源的分析處理過程由保護(hù)控制協(xié)調(diào)中心完成。后備保護(hù)的防誤動計(jì)算過程由區(qū)域中心站完成。通過區(qū)域中心站與協(xié)調(diào)中心的信息交互,實(shí)現(xiàn)保護(hù)控制措施的協(xié)調(diào)配合。同時(shí),提出相應(yīng)的區(qū)域劃分方法,為本文所提方案的實(shí)現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TM73
【圖文】：

在分割基礎(chǔ)上，采用本節(jié)提出的兩種方法進(jìn)行輸電斷面識別，并利用仿真ＳＰ進(jìn)行結(jié)果校驗(yàn)。線路權(quán)值取線路電抗值。逡逑（１）線路ｅ３３輸電斷面識別逡逑取出ｅ３３所在關(guān)聯(lián)塊ＩＩ，并獲得不包含線路ｅ３３且始末節(jié)點(diǎn)２９、２６連通圖，如圖２－１４所不。逡逑ｅ３２＼２８）＾ｅ３４逡逑圖２－１４邋ｅ３３關(guān)聯(lián)塊拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)子圖逡逑Ｆｉｇ．邋２－１４邋Ｓｕｂｇｒａｐｈ邋ｏｆ邋ｅ３３邋ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ邋ｂｌｏｃｋ逡逑該子圖結(jié)構(gòu)簡單，可直接獲得各支路分流系數(shù)。為詳細(xì)說明本節(jié)所提的兩在此對搜索過程進(jìn)行詳細(xì)闡釋。逡逑１）關(guān)聯(lián)矩陣不定向搜索方法逡逑搜索關(guān)聯(lián)矩陣５中ｅ３３所在列中元素。確定起始節(jié)點(diǎn)２９及終止節(jié)點(diǎn)２６。３所在的列置０，從初始節(jié)點(diǎn)２９處出發(fā)，磯２９，ｅ３４］＝ｌ，構(gòu)建子代矩陣說，＝。＝

４邋／邋［逡逑圖２－１３系統(tǒng)分割結(jié)果逡逑Ｆｉｇ．邋２－１３邋Ｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ邋ｒｅｓｕｌｔ邋ｏｆ邋ｐｏｗｅｒ邋ｓｙｓｔｅｍ逡逑在分割基礎(chǔ)上，采用本節(jié)提出的兩種方法進(jìn)行輸電斷面識別，并利用仿真軟件逡逑ＰＳＡＳＰ進(jìn)行結(jié)果校驗(yàn)。線路權(quán)值取線路電抗值。逡逑（１）線路ｅ３３輸電斷面識別逡逑取出ｅ３３所在關(guān)聯(lián)塊ＩＩ，并獲得不包含線路ｅ３３且始末節(jié)點(diǎn)２９、２６連通的唯逡逑一子圖，如圖２－１４所不。逡逑ｅ３２＼２８）＾ｅ３４逡逑圖２－１４邋ｅ３３關(guān)聯(lián)塊拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)子圖逡逑Ｆｉｇ．邋２－１４邋Ｓｕｂｇｒａｐｈ邋ｏｆ邋ｅ３３邋ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ邋ｂｌｏｃｋ逡逑該子圖結(jié)構(gòu)簡單，可直接獲得各支路分流系數(shù)。為詳細(xì)說明本節(jié)所提的兩種方逡逑法，在此對搜索過程進(jìn)行詳細(xì)闡釋。逡逑１）

邐３４７．６０７４邐５３７．３３３９逡逑各線路電流及功率變化情況如圖２－１５所示。逡逑２邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋ｋ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邐＾〉邐２００逡逑□邋１邋■邋｜｜－邋１００邋0逡逑ｓ邋＿逡逑（Ｈ）邐■分分分分分0分令令Ｇ）分令令分＊０■分分■■邋0逡逑｜邐１邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邋Ｉ邐Ｉ逡逑＂１邐２邐３邐４邐５邐６邐７邐８邐９邐１０１１１２１３邋１４１５邋１６１７１８１９２０２１２２２３２４２５２６２７２８２９３０３１３２３４逡逑線路編號逡逑圖２－１５線路電流及功率變化情況逡逑Ｆｉｇ．邋２－１５邋Ｃｈａｎｇｅｓ邋ｏｆ邋ｃｕｒｒｅｎｔ邋ａｎｄ邋ｐｏｗｅｒ逡逑由仿真結(jié)果可清晰看出，斷面線路上潮流轉(zhuǎn)移前后電流、功率增幅較大，而非逡逑關(guān)聯(lián)區(qū)域、非輸電斷面上線路受到影響顯著小于識別斷面。逡逑（２）線路ｅ２０輸電斷面識別逡逑基于文獻(xiàn)［１２１］脆弱性評估結(jié)果，對最脆弱線路ｅ２０輸電斷面進(jìn)行搜索。逡逑取出ｅ２０所在關(guān)聯(lián)塊Ｉ，該部分系統(tǒng)為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，采用關(guān)聯(lián)矩陣不定向搜索方逡逑法，獲得連接始末節(jié)點(diǎn)的所有旁側(cè)通路。經(jīng)篩選后，滿足節(jié)點(diǎn)要求的無重復(fù)旁側(cè)通逡逑路路徑如表２－７所示。逡逑對路徑權(quán)值取倒，并進(jìn)行歸一化處理，可得各路徑的分流系數(shù)分別為：逡逑＾／／ｉ＝０．２１４３３，邋Ｖ２＝０．１２１０５，＾／３＝０．０７９９０，Ｖ４＝０．０９４７６，＃５＝０．０９２３０，ｙ／６＝０．１６０９８，逡逑＃７＝０．１０１９７

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2792699