【摘要】：近年來(lái),國(guó)內(nèi)外發(fā)生的多次大停電事故嚴(yán)重影響了社會(huì)秩序和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。研究結(jié)果表明,大停電往往是由連鎖故障引起的,而連鎖故障的成因和發(fā)展過(guò)程都比較復(fù)雜,并且其復(fù)雜性隨著電網(wǎng)規(guī)模的增大而加劇。因此,論文從連鎖故障的模型出發(fā),針對(duì)電網(wǎng)連鎖故障的產(chǎn)生機(jī)理及演化規(guī)律,構(gòu)建了基于電氣節(jié)點(diǎn)的電力系統(tǒng)元胞自動(dòng)機(jī)模型,并將模型應(yīng)用于關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)辨識(shí)、切負(fù)荷控制措施以及電壓分層控制措施的研究中。首先,利用元胞自動(dòng)機(jī)理論建立了基于電氣節(jié)點(diǎn)的電力系統(tǒng)元胞自動(dòng)機(jī)模型,以電網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)為元胞,元胞狀態(tài)考慮了電網(wǎng)的功率特性和電壓特性,綜合模擬線路過(guò)載和電壓保護(hù)這兩種連鎖故障因素;元胞的演化規(guī)則考慮了相鄰節(jié)點(diǎn)間的電氣耦合關(guān)系,使元胞自動(dòng)機(jī)的演化過(guò)程更符合實(shí)際電網(wǎng)故障的傳遞過(guò)程,并利用IEEE 39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)。對(duì)仿真結(jié)果分析,同樣得到了電力系統(tǒng)停電事故的自組織臨界特性,進(jìn)而驗(yàn)證了模型的可行性。其次,基于電氣節(jié)點(diǎn)元胞自動(dòng)機(jī)模型進(jìn)行了關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)辨識(shí),并制定了針對(duì)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的切負(fù)荷控制措施。最后,根據(jù)電壓等級(jí),將電氣節(jié)點(diǎn)元胞自動(dòng)機(jī)模型劃分為高壓元胞層和低壓元胞層,按電壓等級(jí)由低到高,逐層對(duì)電氣節(jié)點(diǎn)元胞自動(dòng)機(jī)進(jìn)行電壓控制,保證元胞的電壓在允許范圍內(nèi),并基于GS電網(wǎng)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了電壓控制措施的有效性和可行性。
【圖文】：

人為或自然因素退出系統(tǒng)運(yùn)行，將會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)連通性、系統(tǒng)傳輸能力等的下降，逡逑甚至引起連鎖反應(yīng)，最終導(dǎo)致大面積停電。因此，在本文構(gòu)造的電氣節(jié)點(diǎn)元胞逡逑自動(dòng)機(jī)模型中，元胞就是指電網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)，模型結(jié)構(gòu)如圖２．１所示。逡逑＇電網(wǎng)元胞間的１邐」，＿＿［２－邋．ＸＬ＿ｓ邋＼逡逑轉(zhuǎn)換規(guī)判邋邐ｆ電網(wǎng)鄰居１邋ｆ電網(wǎng)元胞Ｊ逡逑ｎｍｌ逡逑圖２．１電氣節(jié)點(diǎn)元胞自動(dòng)機(jī)模型逡逑Ｆｉｇ．邋２．１邋Ｃｅｌｌｕｌａｒ邋ａｕｔｏｍａｔａ邋ｍｏｄｅ）邋ｂａｓｅｄ邋ｏｎ邋ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ邋ｎｏｄｅ逡逑電氣節(jié)點(diǎn)元胞自動(dòng)機(jī)模型中元胞及狀態(tài)、鄰居和演化規(guī)則的基本定義如下。逡逑８逡逑

性建模存在問(wèn)題，元件的停運(yùn)概率成該隨著系統(tǒng)運(yùn)行條件的變化而變化Ｉ４３】。因逡逑此，本文采用基于元胞負(fù)載率的狀態(tài)轉(zhuǎn)化概率模型，，對(duì)元胞進(jìn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換，如逡逑圖２．２所示。圖中橫坐標(biāo)表示元胞的負(fù)我率，縱坐標(biāo)農(nóng)示元胞狀態(tài)轉(zhuǎn)化的概率。逡逑９逡逑
【學(xué)位授予單位】：山東科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TM73

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