本文關(guān)鍵詞：利用PQ-QV節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換求取PV曲線的潮流算法研究

  更多相關(guān)文章： 電壓穩(wěn)定 QV潮流 PQ-QV節(jié)點(diǎn)類型轉(zhuǎn)換 P-V曲線 薄弱節(jié)點(diǎn)分析

【摘要】：如今,電力系統(tǒng)逐漸呈現(xiàn)出大電網(wǎng)、高電壓和大機(jī)組特征,電力需求量亦日益增大,電能往往通過高壓長距離輸電線路輸送到負(fù)荷中心,在這種背景下,整個(gè)電力系統(tǒng)多運(yùn)行在重負(fù)荷條件,系統(tǒng)也往往運(yùn)行在穩(wěn)定極限附近,電網(wǎng)局部甩負(fù)荷或大面積停電概率增加,進(jìn)而發(fā)生電壓失穩(wěn)或電壓崩潰的可能性也有所上升,總之,電力系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定問題值得受到業(yè)內(nèi)的高度重視。作為分析電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定的有效方法,基于常規(guī)潮流算法的P-V曲線存在兩個(gè)缺點(diǎn)：一是在接近曲線拐點(diǎn)或最大功率點(diǎn)時(shí)系統(tǒng)潮流發(fā)散,迭代矩陣奇異,無法獲得潮流解；二是在仿真中無法反映區(qū)域負(fù)荷增加時(shí)系統(tǒng)各發(fā)電機(jī)的出力的真實(shí)變化。而運(yùn)用連續(xù)潮流算法,必須在迭代矩陣中增加一維來克服奇異�；诖�,本文提出了基于PQ-QV節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換求取PV曲線的潮流算法,并作了以下工作：圍繞P-V曲線求取,深入分析矩陣特征值求取、矩陣正交化實(shí)現(xiàn)、矩陣奇異性判別和矩陣譜半徑求取等內(nèi)容；對連續(xù)潮流法和靈敏度分析的基本原理做了詳細(xì)分析,為后續(xù)提出基于PQ-QV節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換求取PV曲線的潮流算法,對潮流方程注入量逐步增加方式奠定基礎(chǔ)。從系統(tǒng)電壓穩(wěn)定電路模型出發(fā),深入分析兩節(jié)點(diǎn)電力系統(tǒng)系統(tǒng)(無窮大節(jié)點(diǎn)與負(fù)荷節(jié)點(diǎn))的電壓穩(wěn)定性,運(yùn)用等值理論將多節(jié)點(diǎn)復(fù)雜電網(wǎng)跟兩節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)推出的有效證明聯(lián)系起來,提出并推導(dǎo)利用PQ-QV節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換的方法求解完整P-V曲線的節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換理論；進(jìn)一步的,推導(dǎo)直角坐標(biāo)和極坐標(biāo)下PV節(jié)點(diǎn)、PQ節(jié)點(diǎn)、QV節(jié)點(diǎn)的平衡方程,為多節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)應(yīng)用PQ-QV節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換理論奠定基礎(chǔ)。提出極坐標(biāo)下的系統(tǒng)薄弱節(jié)點(diǎn)法,通過對雅克比矩陣進(jìn)行奇異值分解,獲得雅克比矩陣的奇異值和左、右特征向量,掌握奇異值和奇異向量的代數(shù)結(jié)果在電力系統(tǒng)穩(wěn)定問題中代表的含義,并提出兩種算法可針對不同情況求取系統(tǒng)薄弱節(jié)點(diǎn)。以PQ-QV節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換理論為基礎(chǔ),編程實(shí)現(xiàn)基于此理論的潮流計(jì)算方法,并以IEEE 9、IEEE 43標(biāo)準(zhǔn)算例為仿真載體,分別應(yīng)用本文所提方法獲取系統(tǒng)薄弱節(jié)點(diǎn)的P-V曲線,并針對IEEE 43節(jié)點(diǎn)算例分析了左右特征值和參與因子,進(jìn)而分析了系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性和系統(tǒng)穩(wěn)定裕度,為算法進(jìn)一步應(yīng)用于實(shí)際系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：電壓穩(wěn)定 QV潮流 PQ-QV節(jié)點(diǎn)類型轉(zhuǎn)換 P-V曲線 薄弱節(jié)點(diǎn)分析
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM744
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-18
• 1.1 課題背景及研究的目的和意義9-10
• 1.2 潮流計(jì)算的發(fā)展綜述10-11
• 1.2.1 潮流計(jì)算方法簡述10-11
• 1.2.2 系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)類型說明11
• 1.3 電壓穩(wěn)定研究的發(fā)展綜述11-16
• 1.3.1 靜態(tài)電壓穩(wěn)定基本內(nèi)容12
• 1.3.2 靜態(tài)電壓穩(wěn)定研究方法12-14
• 1.3.3 靜態(tài)電壓失穩(wěn)原因14-15
• 1.3.4 連續(xù)潮流法研究現(xiàn)狀15-16
• 1.4 論文的主要工作16-18
• 第2章 求取PV曲線的節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換潮流算法原理18-26
• 2.1 引言18
• 2.2 牛頓-拉夫遜法的數(shù)學(xué)思想描述18-20
• 2.3 矩陣特征值、奇異性與譜半徑20-22
• 2.3.1 矩陣特征值20
• 2.3.2 矩陣正交化20-21
• 2.3.3 矩陣奇異性(SVD)21-22
• 2.3.4 矩陣譜半徑22
• 2.4 連續(xù)潮流法的基本原理22-24
• 2.4.1 預(yù)測步實(shí)例化23-24
• 2.4.2 校正步實(shí)例化24
• 2.5 靈敏度分析法的基本原理24-25
• 2.6 本章小結(jié)25-26
• 第3章 節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換求取PV曲線的理論框架及算法26-42
• 3.1 引言26
• 3.2 2節(jié)點(diǎn)P-V曲線的電路模型26-27
• 3.3 節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換理論27-35
• 3.3.1 電力系統(tǒng)的等值化簡27-28
• 3.3.2 節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換理論28-31
• 3.3.3 兩節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)31-35
• 3.4 直角坐標(biāo)下利用PQ-QV節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換的牛頓-拉夫遜法35-37
• 3.4.1 PQ、PV節(jié)點(diǎn)方程35-36
• 3.4.2 QV節(jié)點(diǎn)方程36-37
• 3.5 極坐標(biāo)下利用PQ-QV節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換的牛頓-拉夫遜法37-38
• 3.5.1 PQ、PV節(jié)點(diǎn)方程37-38
• 3.5.2 QV節(jié)點(diǎn)方程38
• 3.6 基于極坐標(biāo)牛頓-拉夫遜法的系統(tǒng)薄弱節(jié)點(diǎn)分析38-41
• 3.6.1 奇異值分解38-39
• 3.6.2 奇異值求解步驟39-41
• 3.7 本章小結(jié)41-42
• 第4章 程序設(shè)計(jì)及算例分析42-58
• 4.1 引言42
• 4.2 算法的程序設(shè)計(jì)42-47
• 4.2.1 直角坐標(biāo)下修正方程的改變及算法流程42-44
• 4.2.2 極坐標(biāo)下修正方程的改變及算法流程44-47
• 4.3 IEEE 9節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)47-51
• 4.4 IEEE 43節(jié)點(diǎn)測試系統(tǒng)51-57
• 4.5 本章小結(jié)57-58
• 第5章 結(jié)論與展望58-60
• 5.1 結(jié)論58-59
• 5.2 展望59-60
• 參考文獻(xiàn)60-64
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其它成果64-65
• 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研工作65-66
• 致謝66-67
• 附錄67-71
• 附錄1 IEEE 9節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)67-68
• 附錄2 IEEE 43節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)68-71

【參考文獻(xiàn)】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 陳敏;基于最小奇異值靈敏度的靜態(tài)電壓穩(wěn)定分析與研究[D];華中科技大學(xué);2007年

，

本文編號：869674