電力系統(tǒng)規(guī)模的日益增大、結(jié)構(gòu)的越趨復(fù)雜化以及新能源占比的逐年提高,使得系統(tǒng)發(fā)生大面積停電事故的風(fēng)險亦有增大的趨勢,因此針對大停電后系統(tǒng)恢復(fù)問題進(jìn)行研究具有重要意義。負(fù)荷恢復(fù)階段是恢復(fù)過程中最后一環(huán),負(fù)荷恢復(fù)方案的合理性決定系統(tǒng)恢復(fù)時長以及經(jīng)濟(jì)損失情況。建立貼合實(shí)際的負(fù)荷恢復(fù)優(yōu)化模型,得到合理的恢復(fù)方案,是這一階段的主要任務(wù)。隨著風(fēng)電控制技術(shù)的提高以及滲透率的增大,考慮在負(fù)荷恢復(fù)過程中利用風(fēng)電為系統(tǒng)提供功率支撐,加快系統(tǒng)恢復(fù)速度。同時,風(fēng)電出力的不確定性也給恢復(fù)過程的安全性與可靠性帶來挑戰(zhàn)。本文在認(rèn)真學(xué)習(xí)和借鑒已有研究成果的基礎(chǔ)上,對考慮風(fēng)電參與對系統(tǒng)安全性影響的負(fù)荷恢復(fù)優(yōu)化問題進(jìn)行了研究。(1)針對風(fēng)電出力以及節(jié)點(diǎn)負(fù)荷量具有不確定性的問題,構(gòu)建了以最小化時步失負(fù)荷量為目標(biāo),計及風(fēng)電、負(fù)荷不確定性的負(fù)荷恢復(fù)魯棒優(yōu)化模型。把模型分解為確定最惡劣場景的下層問題和校驗(yàn)方案是否滿足安全約束并進(jìn)行方案優(yōu)化的上層問題。利用該模型求解所得恢復(fù)方案對不確定性具有一定的適應(yīng)能力。采用IEEE39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)算例對所提方法進(jìn)行了有效性驗(yàn)證。(2)建立反映恢復(fù)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)供電對系統(tǒng)電壓影響程度的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)安全度指標(biāo),并將其與負(fù)荷重要度共同構(gòu)成負(fù)荷等效權(quán)重。采用條件風(fēng)險價值方法對風(fēng)電出力進(jìn)行刻畫,得到在某一置信水平下可靠的風(fēng)電出力區(qū)間。以等效負(fù)荷恢復(fù)量最大、潮流熵最小為優(yōu)化目標(biāo),構(gòu)建考慮潮流安全裕度的含風(fēng)電系統(tǒng)負(fù)荷恢復(fù)優(yōu)化模型。(3)針對考慮潮流安全裕度的含風(fēng)電系統(tǒng)負(fù)荷恢復(fù)模型,分別采用含風(fēng)電的IEEE39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)算例和河北某區(qū)域電網(wǎng)算例進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果表明將負(fù)荷節(jié)點(diǎn)安全度指標(biāo)以及潮流熵指標(biāo)納入優(yōu)化目標(biāo)集合中,能夠在不犧牲恢復(fù)量的同時提高潮流安全裕度,增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾能力。
【學(xué)位單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TM614
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 負(fù)荷恢復(fù)問題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 電力系統(tǒng)恢復(fù)的階段劃分
        1.2.2 系統(tǒng)恢復(fù)前期的負(fù)荷恢復(fù)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 系統(tǒng)恢復(fù)后期負(fù)荷恢復(fù)研究現(xiàn)狀
        1.2.4 風(fēng)電參與系統(tǒng)恢復(fù)的研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要工作
第2章 考慮負(fù)荷不確定的含風(fēng)電系統(tǒng)負(fù)荷恢復(fù)優(yōu)化
    2.1 引言
    2.2 考慮負(fù)荷不確定的含風(fēng)電系統(tǒng)負(fù)荷恢復(fù)魯棒優(yōu)化模型
        2.2.1 魯棒優(yōu)化基本概念
        2.2.2 目標(biāo)函數(shù)
        2.2.3 不確定集合的構(gòu)建
        2.2.4 約束條件
    2.3 魯棒優(yōu)化模型的求解
        2.3.1 魯棒控制參數(shù)（38）的取值
        2.3.2 求解算法
    2.4 算例分析
        2.4.1 不同恢復(fù)場景對恢復(fù)結(jié)果的影響
        2.4.2 魯棒優(yōu)化模型靈活性驗(yàn)證
    2.5 本章小結(jié)
第3章 考慮潮流安全裕度的含風(fēng)電系統(tǒng)負(fù)荷恢復(fù)優(yōu)化
    3.1 引言
    3.2 反映風(fēng)電參與對系統(tǒng)安全性影響的指標(biāo)確定
        3.2.1 基于模態(tài)分析法的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)安全度指標(biāo)
        3.2.2 評估系統(tǒng)潮流分布的潮流熵指標(biāo)
    3.3 考慮潮流安全裕度的含風(fēng)電系統(tǒng)負(fù)荷恢復(fù)模型
        3.3.1 負(fù)荷恢復(fù)問題描述
        3.3.2 基于條件風(fēng)險價值的不確定變量刻畫
        3.3.3 目標(biāo)函數(shù)
        3.3.4 安全運(yùn)行約束條件
    3.4 模型求解
        3.4.1 時步負(fù)荷節(jié)點(diǎn)安全度指標(biāo)的求取
        3.4.2 風(fēng)電出力區(qū)間的確定
        3.4.3 計及無功功率的潮流計算
        3.4.4 模型求解步驟
    3.5 本章小結(jié)
第4章 考慮潮流安全裕度的含風(fēng)電系統(tǒng)負(fù)荷恢復(fù)優(yōu)化模型驗(yàn)證
    4.1 算例1
        4.1.1 算例1 描述
        4.1.2 模型有效性驗(yàn)證
        4.1.3 不同置信水平對恢復(fù)結(jié)果的影響
    4.2 算例2
        4.2.1 算例2 描述
        4.2.2 算例2 分析
    4.3 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研情況
致謝

【參考文獻(xiàn)】

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