本文關(guān)鍵詞：復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)電磁環(huán)網(wǎng)環(huán)流分析及其控制研究

  更多相關(guān)文章： 電磁環(huán)網(wǎng) 功率環(huán)流 柔性交流輸電技術(shù) 柔性直流輸電技術(shù) 牛頓拉夫遜法 改進(jìn)粒子群算法

【摘要】：目前國內(nèi)220/110kV電磁環(huán)網(wǎng)已基本解環(huán),運(yùn)行中的電磁環(huán)網(wǎng)以500/220kV居多,750/330(220)kV以及特高壓擴(kuò)建工程形成的1000/500kV電磁環(huán)網(wǎng)少量存在,而電磁環(huán)網(wǎng)中一般存在功率環(huán)流,系統(tǒng)運(yùn)行時會增加額外有功損耗,這種現(xiàn)象在超高壓和特高壓系統(tǒng)中尤為突出。本文系統(tǒng)性歸納了各種可用于電磁環(huán)網(wǎng)功率環(huán)流控制的技術(shù)方法。柔性交流輸電(Flexible AC Transmission System,FACTS)技術(shù)能對電網(wǎng)進(jìn)行綜合智能控制,基于電壓源換流器的高壓直流輸電(High Voltage Direct Current Based on Voltage Source Converter,VSC-HVDC)技術(shù)在電網(wǎng)間互聯(lián)、新能源并網(wǎng)和城市電網(wǎng)供電等方面具有強(qiáng)靈活性,可預(yù)見這兩種技術(shù)在未來智能電網(wǎng)中的大規(guī)模使用已是大勢所趨。本文以電磁環(huán)網(wǎng)功率環(huán)流為研究對象,旨在運(yùn)用FACTS和VSC-HVDC技術(shù)對其進(jìn)行控制以提高系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性,研究了電磁環(huán)網(wǎng)功率環(huán)流的產(chǎn)生機(jī)理,首次系統(tǒng)提出三個環(huán)網(wǎng)計算通式,系統(tǒng)性研究了統(tǒng)一潮流控制器(Unified Power Flow Controller,UPFC)和VSC-HVDC的潮流控制能力、在潮流計算中的穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型及各自優(yōu)缺點、對計及UPFC和VSC-HVDC的電網(wǎng)潮流牛頓拉夫遜計算方法進(jìn)行程序?qū)崿F(xiàn)并以5節(jié)點算例系統(tǒng)進(jìn)行測試驗證。本文改進(jìn)了粒子群算法(Particle Swarm Optimization Algorithm,PSO),解決了算法隨機(jī)初始化參數(shù)會導(dǎo)致潮流計算不收斂和優(yōu)化效率低的問題,從計算精度、計算速度、收斂性和解空間四個方面證明了本文改進(jìn)粒子群算法(Improved Particle Swarm Optimization Algorithm,IPSO)性能優(yōu)越性,將其應(yīng)用于5節(jié)點算例系統(tǒng)仿真試驗并求解UPFC和VSC-HVDC最優(yōu)控制參數(shù),并給出其變化趨勢,仿真結(jié)果證明采用UPFC和VSC-HVDC技術(shù)控制電磁環(huán)網(wǎng)功率環(huán)流的可行性和有效性。
【關(guān)鍵詞】：電磁環(huán)網(wǎng) 功率環(huán)流 柔性交流輸電技術(shù) 柔性直流輸電技術(shù) 牛頓拉夫遜法 改進(jìn)粒子群算法
【學(xué)位授予單位】：貴州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O157.5;TM744
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 第一章 緒論8-23
• 1.1 本課題研究背景和意義8-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 柔性交直流輸電技術(shù)及其在電磁環(huán)網(wǎng)潮流控制中的應(yīng)用11-21
• 1.3.1 FACTS技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展前景11-13
• 1.3.2 X-based HVDC技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展前景13-17
• 1.3.2.1 常規(guī)CSC-HVDC技術(shù)14-15
• 1.3.2.2 第一代柔性HVDC技術(shù)-VSC-HVDC技術(shù)15-16
• 1.3.2.3 第二代柔性HVDC技術(shù)-MMC-HVDC技術(shù)16-17
• 1.3.3 電磁環(huán)網(wǎng)潮流控制的技術(shù)手段17-21
• 1.3.3.1 常規(guī)技術(shù)18
• 1.3.3.2 基于VSC的HVDC技術(shù)18-19
• 1.3.3.3 基于VSC的FACTS技術(shù)19-21
• 1.4 本文主要研究思路和創(chuàng)新21-23
• 第二章 電磁環(huán)網(wǎng)功率環(huán)流的產(chǎn)生機(jī)理及其控制方法分析23-36
• 2.1 電磁環(huán)網(wǎng)的分類和幾種典型結(jié)構(gòu)23-24
• 2.2 電磁環(huán)網(wǎng)中功率環(huán)流的產(chǎn)生機(jī)理分析24-34
• 2.3 電磁環(huán)網(wǎng)中功率環(huán)流的本質(zhì)與各種控制方法分析34-35
• 2.4 本章小結(jié)35-36
• 第三章 UPFC潮流控制能力和計及UPFC的潮流計算方法36-54
• 3.1 UPFC基本結(jié)構(gòu)與工作原理36-37
• 3.2 UPFC的潮流控制能力和P-Q傳輸特性研究37-40
• 3.3 UPFC在潮流計算中的穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型和各自優(yōu)缺點分析40-45
• 3.3.1 電源型穩(wěn)態(tài)模型41-42
• 3.3.2 附加節(jié)點功率注入模型42-43
• 3.3.3 其它三種模型43-45
• 3.4 計及UPFC的電網(wǎng)潮流計算方法程序開發(fā)與實現(xiàn)45-53
• 3.4.1 Newton-Raphson潮流計算方法若干要點說明45-47
• 3.4.2 UPFC在潮流計算中內(nèi)部狀態(tài)變量計算與約束變量檢查47-49
• 3.4.2.1 UPFC等式約束和不等式約束47-49
• 3.4.2.2 UPFC迭代計算初值的計算49
• 3.4.3 計及UPFC的Newton-Raphson潮流計算方法若干要點說明49-50
• 3.4.4 計及UPFC的潮流計算方法程序開發(fā)與實現(xiàn)50-53
• 3.4.4.1 5 節(jié)點測試系統(tǒng)51
• 3.4.4.2 測試系統(tǒng)仿真與結(jié)果分析51-53
• 3.5 本章小結(jié)53-54
• 第四章 VSC-HVDC潮流控制能力和計及VSC-HVDC的潮流計算方法54-61
• 4.1 VSC-HVDC基本結(jié)構(gòu)與工作原理54-55
• 4.2 VSC-HVDC的潮流控制能力與穩(wěn)態(tài)功率特性55-56
• 4.3 VSC-HVDC在潮流計算中的雙電壓源穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型56-57
• 4.4 計及VSC-HVDC的電網(wǎng)潮流計算方法程序開發(fā)與實現(xiàn)57-60
• 4.4.1 VSC-HVDC等式約束和不等式約束57-58
• 4.4.2 計及VSC-HVDC的潮流計算方法仿真測試與結(jié)果分析58-60
• 4.5 本章小結(jié)60-61
• 第五章 改進(jìn)粒子群算法求解UPFC和VSC-HVDC最優(yōu)控制參數(shù)61-75
• 5.1 最優(yōu)解求解方法以及改進(jìn)粒子群算法61-67
• 5.1.1 標(biāo)準(zhǔn)粒子群算法61-62
• 5.1.2 改進(jìn)粒子群算法62-67
• 5.2 計及UPFC和VSC-HVDC的電磁環(huán)網(wǎng)功率環(huán)流問題的仿真分析67-74
• 5.2.1 目標(biāo)函數(shù)和約束條件67-68
• 5.2.2 算例仿真試驗與結(jié)果分析68-74
• 5.3 本章小結(jié)74-75
• 第六章 全文總結(jié)與進(jìn)一步研究展望75-76
• 6.1 全文總結(jié)75
• 6.2 進(jìn)一步研究展望75-76
• 致謝76-77
• 參考文獻(xiàn)77-84
• 附錄84-85
• 一. 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文84
• 二. 攻讀碩士學(xué)位期間參與科研項目84
• 三. 作者簡介84-85

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 馮伯庚;;對澳電磁環(huán)網(wǎng)供電危險點分析[J];廣東科技;2008年02期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 程文鋼;;1993年～2002年廣西電網(wǎng)500/220kV電磁環(huán)網(wǎng)的運(yùn)行[A];廣西電機(jī)工程學(xué)會第八屆青年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2004年

2 李玲芳;吳琛;;云南500/220kV電磁環(huán)網(wǎng)運(yùn)行安全風(fēng)險分析[A];2013年中國電機(jī)工程學(xué)會年會論文集[C];2013年

3 郭雷;;電網(wǎng)運(yùn)行中的電磁環(huán)網(wǎng)問題[A];山東電機(jī)工程學(xué)會第五屆供電專業(yè)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2008年

4 馬覃峰;;貴州電網(wǎng)中西部地區(qū)500kV及220kV電網(wǎng)的電磁環(huán)網(wǎng)運(yùn)行方式研究[A];2008年抗冰保電技術(shù)論壇論文集（一）[C];2008年

5 丁藝峰;魏曉朋;;局域電磁環(huán)網(wǎng)變電站的無功調(diào)整[A];虛擬運(yùn)營與云計算——第十八屆全國青年通信學(xué)術(shù)年會論文集（下冊）[C];2013年

6 李玲芳;吳琛;程e，

本文編號：628510