發(fā)布時間：2022-01-05 19:05

　　近年來,隨著綠色能源和高新技術(shù)的飛躍發(fā)展,電力系統(tǒng)進入到了智能電網(wǎng)時代。智能電網(wǎng)規(guī)模龐大,同時電網(wǎng)內(nèi)部含有大量新能源接入,這給傳統(tǒng)的依賴建模的電力系統(tǒng)分析方法造成困難,電力大數(shù)據(jù)分析方法應(yīng)運而生。本文將電力系統(tǒng)分析和大數(shù)據(jù)分析方法相結(jié)合,通過挖掘電網(wǎng)數(shù)據(jù)的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性,初步實現(xiàn)對電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定態(tài)勢分析,并由此運用到電力系統(tǒng)的擾動定位、在線監(jiān)視等方面,希望為智能電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行提供一種新的分析手段。首先,將隨機矩陣?yán)碚撨\用到電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定態(tài)勢分析中,對暫態(tài)電壓穩(wěn)定和暫態(tài)功角穩(wěn)定分別分析。選取節(jié)點電壓幅值數(shù)據(jù),結(jié)合支路指標(biāo)數(shù)據(jù)構(gòu)造隨機矩陣,借助平移時窗法,比較平均譜半徑和最大特征值兩個統(tǒng)計量對暫態(tài)電壓穩(wěn)定態(tài)勢分析的有效性;選取節(jié)點電壓相角數(shù)據(jù)和發(fā)電機暫態(tài)能量數(shù)據(jù)構(gòu)造隨機矩陣,借助平移時窗法,比較平均譜半徑和最大特征值兩個統(tǒng)計量對暫態(tài)功角穩(wěn)定性分析的有效性。仿真分析表明,應(yīng)用隨機矩陣?yán)碚摽梢詫崿F(xiàn)電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定態(tài)勢分析。其次,運用隨機矩陣?yán)碚搶崿F(xiàn)電力系統(tǒng)擾動定位。選取最大特征值統(tǒng)計量,對隨機矩陣加以改造,依靠歐式距離構(gòu)造相似度指標(biāo),提出了一種基于隨機矩陣?yán)碚摰目焖贁_動定位方法。通過構(gòu)造算... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

單環(huán)定理算例驗證

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-15-續(xù)增加時，平均譜半徑隨著電網(wǎng)節(jié)點電壓不斷下降而下降，直至最終電壓崩潰，平均譜半徑穩(wěn)定在0.1左右。平均譜半徑曲線的結(jié)果與單環(huán)定理結(jié)論相吻合。圖2-8平均譜半徑算例驗證（2）M-P定理與最大特征值的驗證如圖2-9為系統(tǒng)穩(wěn)定與系統(tǒng)失穩(wěn)兩種狀態(tài)下節(jié)點電壓幅值矩陣經(jīng)過M-P定理處理后的特征值分布圖。由圖可以看出，系統(tǒng)穩(wěn)定時，特征值的分布符合M-P定理的結(jié)論；而當(dāng)系統(tǒng)電壓逐漸崩潰時，數(shù)據(jù)矩陣失去隨機性，特征值中出現(xiàn)離群值，已經(jīng)不符合M-P定理結(jié)論。a)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行時b)節(jié)點電壓崩潰時圖2-9M-P定理算例驗證如圖2-10為M-P定理下的最大特征值曲線。由圖可以看出，系統(tǒng)穩(wěn)定時最大特征值穩(wěn)定在3左右，在M-P定理特征值范圍內(nèi)。節(jié)點負(fù)荷持續(xù)增加時，最大特征值隨著電網(wǎng)節(jié)點電壓不斷下降而開始快速上升，直至最終電壓崩潰，最大特征值穩(wěn)定在38左右。最大特征值曲線的結(jié)果與M-P定理結(jié)論相吻合。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-15-續(xù)增加時，平均譜半徑隨著電網(wǎng)節(jié)點電壓不斷下降而下降，直至最終電壓崩潰，平均譜半徑穩(wěn)定在0.1左右。平均譜半徑曲線的結(jié)果與單環(huán)定理結(jié)論相吻合。圖2-8平均譜半徑算例驗證（2）M-P定理與最大特征值的驗證如圖2-9為系統(tǒng)穩(wěn)定與系統(tǒng)失穩(wěn)兩種狀態(tài)下節(jié)點電壓幅值矩陣經(jīng)過M-P定理處理后的特征值分布圖。由圖可以看出，系統(tǒng)穩(wěn)定時，特征值的分布符合M-P定理的結(jié)論；而當(dāng)系統(tǒng)電壓逐漸崩潰時，數(shù)據(jù)矩陣失去隨機性，特征值中出現(xiàn)離群值，已經(jīng)不符合M-P定理結(jié)論。a)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行時b)節(jié)點電壓崩潰時圖2-9M-P定理算例驗證如圖2-10為M-P定理下的最大特征值曲線。由圖可以看出，系統(tǒng)穩(wěn)定時最大特征值穩(wěn)定在3左右，在M-P定理特征值范圍內(nèi)。節(jié)點負(fù)荷持續(xù)增加時，最大特征值隨著電網(wǎng)節(jié)點電壓不斷下降而開始快速上升，直至最終電壓崩潰，最大特征值穩(wěn)定在38左右。最大特征值曲線的結(jié)果與M-P定理結(jié)論相吻合。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于結(jié)構(gòu)保持能量函數(shù)的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定分析方法研究[J]. 賈天下,孫華東,趙兵,王志文,徐式蘊,吳萍.  中國電機工程學(xué)報. 2020(09)
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[3]基于靈敏度分析和時域仿真的暫態(tài)穩(wěn)定預(yù)防控制優(yōu)化方法[J]. 田芳,周孝信,于之虹.  電力自動化設(shè)備. 2018(07)
[4]智能電網(wǎng)監(jiān)控運行大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)總體設(shè)計[J]. 冷喜武,陳國平,白靜潔,張家琪.  電力系統(tǒng)自動化. 2018(12)
[5]直流功率調(diào)制對黑龍江電網(wǎng)功角穩(wěn)定性的作用分析[J]. 張帆,韓民曉,劉晉,徐洪濤,邊二曼.  電氣工程學(xué)報. 2018(04)
[6]電力系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定性研究方法綜述[J]. 張松蘭.  西安航空學(xué)院學(xué)報. 2017(01)
[7]隨機矩陣?yán)碚撛陔娏ο到y(tǒng)認(rèn)知中的應(yīng)用初探[J]. 賀興,艾芊,邱才明,章健,徐心怡.  電網(wǎng)技術(shù). 2017(04)
[8]基于隨機矩陣?yán)碚摰碾娏ο到y(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性分析[J]. 劉威,張東霞,王新迎,劉道偉,吳茜.  中國電機工程學(xué)報. 2016(18)
[9]基于隨機矩陣?yán)碚摰碾娋W(wǎng)靜態(tài)穩(wěn)定態(tài)勢評估方法[J]. 吳茜,張東霞,劉道偉,劉威,鄧春雨.  中國電機工程學(xué)報. 2016(20)
[10]基于時域仿真的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性分析[J]. 涂建,詹習(xí)生,黃貞輝.  礦山機械. 2016(06)

博士論文
[1]基于SGEAC法的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定分析與控制[D]. 周野.湖南大學(xué) 2013

碩士論文
[1]基于隨機矩陣?yán)碚摰碾娏ο到y(tǒng)態(tài)勢感知方法研究[D]. 周忠強.貴州大學(xué) 2019
[2]隨機矩陣?yán)碚撛陔娏ο到y(tǒng)態(tài)勢分析中的應(yīng)用研究[D]. 侯曉豪.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2019
[3]基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的智能變電站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)設(shè)計[D]. 紀(jì)璐.華北電力大學(xué) 2018
[4]智能電網(wǎng)中大數(shù)據(jù)可視化技術(shù)的研究[D]. 黃堰.華北電力大學(xué) 2018
[5]基于多維信息的電力系統(tǒng)故障診斷方法研究[D]. 陳偉彪.華中科技大學(xué) 2017
[6]基于能量函數(shù)法的電力系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定域研究[D]. 詹富均.華南理工大學(xué) 2017
[7]考慮特高壓的福建電網(wǎng)穩(wěn)定性仿真研究[D]. 王彥廣.華北電力大學(xué)（北京） 2010
[8]電力市場環(huán)境下計及安全穩(wěn)定約束的可用輸電能力研究[D]. 葉佳明.長沙理工大學(xué) 2009



本文編號：3570908