本文關(guān)鍵詞：基于信息熵的電力系統(tǒng)潮流均衡度分析及應(yīng)用

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【摘要】：新能源及負(fù)荷的波動(dòng)將引起系統(tǒng)潮流的變化,而系統(tǒng)潮流變化的特征直接影響著系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。潮流均衡度作為衡量系統(tǒng)潮流變化的一項(xiàng)重要特征,為基于潮流分析的電網(wǎng)安全運(yùn)行研究提供了一個(gè)新的切入點(diǎn)。為此,本文基于信息熵理論進(jìn)行了電力系統(tǒng)潮流均衡度分析及其相關(guān)應(yīng)用研究。通過對系統(tǒng)潮流特征的分析,建立描述系統(tǒng)在注入功率波動(dòng)時(shí)潮流轉(zhuǎn)移均衡度的指標(biāo),進(jìn)而研究系統(tǒng)安全運(yùn)行裕度的評價(jià)方法及優(yōu)化方法。本文重點(diǎn)從以下兩個(gè)角度出發(fā)展開相關(guān)研究:其一,評估系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)對擾動(dòng)功率的承受能力,辨識(shí)含功率擾動(dòng)因素環(huán)境下電力系統(tǒng)運(yùn)行中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn);其二,研究系統(tǒng)潮流轉(zhuǎn)移特性和系統(tǒng)安全負(fù)荷裕度之間的關(guān)系,探索通過優(yōu)化系統(tǒng)潮流均衡度來提高電網(wǎng)整體安全運(yùn)行水平的方法。為了評估節(jié)點(diǎn)對擾動(dòng)功率的承受能力,辨識(shí)含功率擾動(dòng)因素環(huán)境下電力系統(tǒng)運(yùn)行中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),本文提出了基于區(qū)間信息熵的節(jié)點(diǎn)擾動(dòng)功率轉(zhuǎn)移均衡度分析方法。通過將信息熵理論與電力系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行特點(diǎn)相結(jié)合,提出了改進(jìn)區(qū)間信息熵,并且將其與靈敏度分析方法相結(jié)合,建立了節(jié)點(diǎn)擾動(dòng)功率轉(zhuǎn)移均衡度評價(jià)指標(biāo)。該指標(biāo)能夠有效地體現(xiàn)節(jié)點(diǎn)注入功率波動(dòng)量在系統(tǒng)各支路上轉(zhuǎn)移分布的均衡程度,為大規(guī)模電力系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)抗擾能力評估提供依據(jù)。通過該方法能夠辨識(shí)系統(tǒng)中抗擾能力較強(qiáng)或較弱的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),為電網(wǎng)負(fù)荷側(cè)管理、并網(wǎng)風(fēng)電的出力控制以及現(xiàn)代電網(wǎng)的互動(dòng)應(yīng)用提供參考。為了揭示系統(tǒng)潮流轉(zhuǎn)移特性和系統(tǒng)安全負(fù)荷裕度之間的聯(lián)系,本文將潮流均衡度分析做進(jìn)一步推廣,研究了負(fù)荷變化引起系統(tǒng)潮流轉(zhuǎn)移的特性,提出了基于實(shí)數(shù)信息熵的系統(tǒng)潮流轉(zhuǎn)移均衡度分析方法。首先分析了系統(tǒng)支路潮流轉(zhuǎn)移特性,基于此,結(jié)合實(shí)數(shù)信息熵理論構(gòu)建系統(tǒng)潮流轉(zhuǎn)移均衡度指標(biāo),并將該指標(biāo)應(yīng)用于負(fù)荷變化環(huán)境下系統(tǒng)安全水平的評估,為進(jìn)一步通過調(diào)整系統(tǒng)運(yùn)行方式而提高系統(tǒng)的安全負(fù)荷裕度奠定了基礎(chǔ)。在系統(tǒng)潮流轉(zhuǎn)移均衡度分析的基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究電力系統(tǒng)最優(yōu)潮流均衡度的計(jì)算方法,建立以系統(tǒng)潮流轉(zhuǎn)移熵最大化為目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)潮流均衡度模型,并通過粒子群算法求解該模型得到電力系統(tǒng)最優(yōu)運(yùn)行方式。本文通過潮流均衡度分析來研究電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行中的安全性問題,旨在通過建立合理的均衡度指標(biāo),為快速辨識(shí)電力系統(tǒng)運(yùn)行中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),評估及優(yōu)化系統(tǒng)安全運(yùn)行水平提供新的思路和方法。本文所提基于信息熵的潮流均衡度分析方法計(jì)算效率高,為本文研究成果走向?qū)嶋H應(yīng)用提供了有力支撐。期待本文研究成果能夠?yàn)樘岣呶覈F(xiàn)代電力系統(tǒng)安全運(yùn)行水平提供理論與應(yīng)用參考。
【關(guān)鍵詞】：信息熵 潮流分析 均衡度 安全裕度 優(yōu)化潮流
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM711
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-19
• 1.1 選題背景及其意義10-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-17
• 1.3 本文的主要工作與章節(jié)安排17-19
• 2 基于區(qū)間信息熵的節(jié)點(diǎn)擾動(dòng)功率轉(zhuǎn)移均衡度分析及其應(yīng)用19-41
• 2.1 引言19-20
• 2.2 區(qū)間信息熵理論20-23
• 2.3 節(jié)點(diǎn)擾動(dòng)功率轉(zhuǎn)移均衡度分析方法及評價(jià)指標(biāo)23-31
• 2.4 算例分析31-40
• 2.5 本章小結(jié)40-41
• 3 基于實(shí)數(shù)信息熵的系統(tǒng)潮流轉(zhuǎn)移均衡度分析及其應(yīng)用41-59
• 3.1 引言41-42
• 3.2 實(shí)數(shù)信息熵理論42-44
• 3.3 系統(tǒng)潮流轉(zhuǎn)移均衡度分析方法及評價(jià)指標(biāo)44-49
• 3.4 算例分析49-58
• 3.5 本章小結(jié)58-59
• 4 電力系統(tǒng)最優(yōu)潮流均衡度分析59-73
• 4.1 引言59
• 4.2 電力系統(tǒng)最優(yōu)潮流均衡度模型的建立59-62
• 4.3 電力系統(tǒng)最優(yōu)潮流均衡度模型的求解62-64
• 4.4 算例分析64-72
• 4.5 本章小結(jié)72-73
• 5 總結(jié)與展望73-75
• 5.1 全文總結(jié)73-74
• 5.2 今后工作的展望74-75
• 致謝75-76
• 參考文獻(xiàn)76-81
• 附錄1 IEEE300節(jié)點(diǎn)算例系統(tǒng)參數(shù)81-85
• 附表 1-1 IEEE300節(jié)點(diǎn)算例系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)參數(shù)81-82
• 附表 1-2 IEEE300節(jié)點(diǎn)算例系統(tǒng)支路參數(shù)82-85
• 附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間主要研究成果目錄85-87
• 附錄3 攻讀碩士學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目87

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本文編號(hào)：787047