本文關(guān)鍵詞：基于PMU測(cè)量信息的電壓穩(wěn)定在線監(jiān)測(cè)的研究

  更多相關(guān)文章： 電壓穩(wěn)定 PMU 靈敏度指標(biāo) 模態(tài)分析 參與因子 在線監(jiān)測(cè)

【摘要】：近些年來(lái),在世界范圍內(nèi)由于電壓失穩(wěn)引起電壓崩潰而導(dǎo)致電網(wǎng)的大面積停電事故時(shí)有發(fā)生,造成了很大的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響。尋求合理的電壓穩(wěn)定安全指標(biāo),為電網(wǎng)電壓在線監(jiān)測(cè)提供技術(shù)手段,對(duì)全網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行具有重要的理論與實(shí)際意義。傳統(tǒng)的基于潮流方程的電壓穩(wěn)定離線分析方法,不僅計(jì)算量大,而且難以實(shí)時(shí)跟蹤實(shí)際系統(tǒng)運(yùn)行方式的變化。隨著相量測(cè)量技術(shù)的發(fā)展,PMU(Phasor Measurement Unit)已經(jīng)在電網(wǎng)中廣泛應(yīng)用,為實(shí)時(shí)監(jiān)控電網(wǎng)運(yùn)行的動(dòng)態(tài)過(guò)程提供了大量精確、可靠、高速的數(shù)據(jù),使得在線實(shí)時(shí)分析與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)安全狀態(tài)成為可能,為大負(fù)荷中心的電壓穩(wěn)定在線監(jiān)測(cè)提供了新的解決思路。電壓穩(wěn)定通常表現(xiàn)為一種局部現(xiàn)象,電壓失穩(wěn)往往從系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性最薄弱的節(jié)點(diǎn)開(kāi)始引發(fā)并逐漸向周圍比較薄弱的節(jié)點(diǎn)(區(qū)域)蔓延,最終引起整個(gè)系統(tǒng)的電壓崩潰。因此對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行人員來(lái)說(shuō),他們關(guān)注的是系統(tǒng)的電壓薄弱節(jié)點(diǎn)分布及負(fù)荷增加過(guò)程中的電壓薄弱節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)移。本文首先介紹了課題的背景和研究目的及意義,以及電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性的定義和分類,進(jìn)而對(duì)電壓穩(wěn)定分析方法進(jìn)行了探討。其次論文基于A地區(qū)電網(wǎng)模型及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)系統(tǒng)各種故障類型進(jìn)行仿真分析,對(duì)A地區(qū)電網(wǎng)靜態(tài)安全穩(wěn)定進(jìn)行評(píng)估,尋找使A地區(qū)電網(wǎng)失穩(wěn)的關(guān)鍵事故并對(duì)其失穩(wěn)因素開(kāi)展研究。然后通過(guò)聯(lián)合PV曲線及靈敏度指標(biāo)法和模態(tài)分析技術(shù)中的特征值分析法來(lái)辨識(shí)實(shí)際電網(wǎng)的電壓薄弱節(jié)點(diǎn)及主要影響因素。連續(xù)潮流法可以計(jì)算出系統(tǒng)的最大傳輸功率及PV曲線,在此基礎(chǔ)上,本文分別在系統(tǒng)當(dāng)前穩(wěn)態(tài)運(yùn)行點(diǎn)和極限運(yùn)行點(diǎn)處對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行靈敏度指標(biāo)和全模態(tài)法技術(shù)的特征根分析計(jì)算各設(shè)備的參與因子指標(biāo),通過(guò)對(duì)比并綜合其結(jié)果來(lái)更準(zhǔn)確地識(shí)別電壓薄弱節(jié)點(diǎn)以及系統(tǒng)運(yùn)行方式變化時(shí)薄弱節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)移情況,并以此為依據(jù)來(lái)配置PMU在線監(jiān)測(cè)的量測(cè)點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上,本文推導(dǎo)出了聯(lián)合支路電壓及支路潮流方程存在實(shí)數(shù)解的電壓穩(wěn)定指標(biāo)以及基于此指標(biāo)定義了綜合兩個(gè)運(yùn)行斷面下的支路狀態(tài)的指標(biāo)。最后采用EPRI36節(jié)點(diǎn)系統(tǒng),-依據(jù)PMU量測(cè)到的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)及支路的電氣信息量對(duì)所提出的指標(biāo)的有效性和可行性進(jìn)行了仿真驗(yàn)證,.能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)電壓的在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
【關(guān)鍵詞】：電壓穩(wěn)定 PMU 靈敏度指標(biāo) 模態(tài)分析 參與因子 在線監(jiān)測(cè)
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM712
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-12
• 1 緒論12-20
• 1.1 選題背景12-13
• 1.2 研究目的及意義13-14
• 1.3 電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性研究的現(xiàn)狀分析14-17
• 1.3.1 靜態(tài)分析方法研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3.2 動(dòng)態(tài)分析方法研究現(xiàn)狀16-17
• 1.4 本文的主要研究?jī)?nèi)容17-20
• 2 電力系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性概述20-34
• 2.1 電壓穩(wěn)定性的定義及分類20-22
• 2.1.1 電壓穩(wěn)定性的定義20-21
• 2.1.2 電壓穩(wěn)定性的分類21-22
• 2.2 電壓穩(wěn)定性與功角穩(wěn)定性的關(guān)系22-23
• 2.3 電壓穩(wěn)定性的失穩(wěn)機(jī)理23-26
• 2.3.1 電壓失穩(wěn)靜態(tài)機(jī)理24-25
• 2.3.2 電壓失穩(wěn)動(dòng)態(tài)機(jī)理25-26
• 2.4 電壓穩(wěn)定的分析方法26-32
• 2.4.1 電壓穩(wěn)定的靜態(tài)分析方法26-30
• 2.4.2 電壓穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)分析方法30-32
• 2.5 本章小結(jié)32-34
• 3 電力系統(tǒng)的靜態(tài)安全穩(wěn)定分析34-50
• 3.1 電力系統(tǒng)綜合軟件簡(jiǎn)介34-36
• 3.1.1 PSASP簡(jiǎn)介34-35
• 3.1.2 VSTAB簡(jiǎn)介35-36
• 3.2 某地區(qū)實(shí)際電網(wǎng)的靜態(tài)安全穩(wěn)定分析36-49
• 3.2.1 某地區(qū)電網(wǎng)簡(jiǎn)介36-37
• 3.2.2 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備37-38
• 3.2.3 A地區(qū)電網(wǎng)的靜態(tài)電壓穩(wěn)定結(jié)果分析38-40
• 3.2.4 基于電壓穩(wěn)定約束的A地區(qū)電網(wǎng)的最大傳輸功率及裕度分析40-49
• 3.3 本章小結(jié)49-50
• 4 電力系統(tǒng)電壓薄弱節(jié)點(diǎn)辨識(shí)方法的研究50-62
• 4.1 靈敏度分析法辨識(shí)電壓薄弱節(jié)點(diǎn)51-52
• 4.2 模態(tài)分析法確定電壓薄弱節(jié)點(diǎn)52-55
• 4.2.1 潮流方程降階雅克比矩陣的模態(tài)分析法52-53
• 4.2.2 改進(jìn)全模態(tài)分析法53-54
• 4.2.3 模態(tài)分析法各設(shè)備參與度54-55
• 4.3 A地區(qū)電網(wǎng)算例仿真結(jié)果分析55-61
• 4.3.1 靈敏度法計(jì)算結(jié)果55-57
• 4.3.2 模態(tài)分析的特征值計(jì)算結(jié)果57-61
• 4.3.3 A地區(qū)電網(wǎng)薄弱節(jié)點(diǎn)結(jié)論分析61
• 4.4 本章小結(jié)61-62
• 5 基于PMU測(cè)量數(shù)據(jù)的電壓在線監(jiān)測(cè)的研究62-82
• 5.1 相量測(cè)量單元PMU概況62-64
• 5.1.1 PMU的基本原理62-63
• 5.1.2 PMU的基本結(jié)構(gòu)63
• 5.1.3 PMU的基本功能63-64
• 5.2 考慮電壓穩(wěn)定的PMU的配置64-65
• 5.3 基于改進(jìn)L_(vs1)指標(biāo)的電壓綜合指標(biāo)的推導(dǎo)65-71
• 5.3.1 傳統(tǒng)的L_(vsj)指標(biāo)65-67
• 5.3.2 改進(jìn)的L_(v.pr)指標(biāo)67-70
• 5.3.3 基于改進(jìn)的L_(v.pr)指標(biāo)的電壓綜合V_(c.pr)指標(biāo)70-71
• 5.4 在線監(jiān)測(cè)整體實(shí)現(xiàn)方案71-72
• 5.5 算例仿真及驗(yàn)證72-80
• 5.5.1 A地區(qū)電網(wǎng)算例驗(yàn)證72-74
• 5.5.2 EPRI36節(jié)點(diǎn)算例驗(yàn)證74-80
• 5.6 本章小結(jié)80-82
• 6 結(jié)論與展望82-84
• 6.1 結(jié)論82-83
• 6.2 展望83-84
• 參考文獻(xiàn)84-88
• 附錄A88-92
• 作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果92-96
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集96

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本文編號(hào)：915637