基于動態(tài)安全域的電力系統(tǒng)重合閘及緊急控制綜合優(yōu)化控制系統(tǒng).pdf

1、基于動態(tài)安全域的電力系統(tǒng)重合閘及緊急控制綜合優(yōu)化控制系統(tǒng)基于動態(tài)安全域的電力系統(tǒng)重合閘及緊急控制綜合優(yōu)化控制系統(tǒng)IntegratedOptimizationControlSystemofEmergencyControlReclosingbasedonDSR學(xué)科專業(yè)：電氣工程研究生：王曦冉指導(dǎo)教師：劉懷東副教授企業(yè)導(dǎo)師：韓乃強(qiáng)高級工程師天津大學(xué)電氣與自動化工程學(xué)院二零一四年十一月中文摘要中文摘要我國電力系統(tǒng)發(fā)展存在地區(qū)間聯(lián)系單薄、地區(qū)內(nèi)聯(lián)

2、系復(fù)雜、承載功率季節(jié)性變化大、重載時(shí)傳輸功率接近傳輸上線等特點(diǎn)。以上特點(diǎn)的矛盾性使得在進(jìn)行電網(wǎng)暫態(tài)安全相關(guān)計(jì)算時(shí)，只有綜合考慮輕重負(fù)荷、疏密連接才能更好的對控制手段進(jìn)行優(yōu)化。目前，維護(hù)電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定主要手段為緊急控制及重合閘，其動作主要牽涉到以下變量：1)切機(jī)切負(fù)荷量及故障類型d?；2)緊急控制時(shí)間E?；3)重合閘時(shí)間R?；4)故障出現(xiàn)的不同位置集合ER。對輸電線路系統(tǒng)的動態(tài)安全域研究已有如下經(jīng)驗(yàn)規(guī)律：1.線路故障點(diǎn)變化時(shí)其對應(yīng)動態(tài)安

3、全域超平面具有近似平行性，且有很小的空間夾角θ；2.故障點(diǎn)延線路單向變化時(shí)，超平面變化趨勢相同；3.最優(yōu)重合閘時(shí)間是存在的并且能使得系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性最好；4.在最優(yōu)時(shí)間重合閘的情況下，有助于系統(tǒng)恢復(fù)功角穩(wěn)定。結(jié)合動態(tài)安全域的基本理論及以上已有結(jié)論，本文通過仿真實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步探究深化出如下結(jié)論：1.在多擺失穩(wěn)故障中，緊急控制存在最優(yōu)控制時(shí)間，在該時(shí)間點(diǎn)對系統(tǒng)進(jìn)行切機(jī)切負(fù)荷效果優(yōu)于最快速緊急控制；2.重合閘時(shí)間存在多段優(yōu)化極值區(qū)間，每段極值區(qū)間

4、的底部是平緩的，且全時(shí)間域內(nèi)，系統(tǒng)穩(wěn)定性變化基本沒有突變。本文重新提煉系統(tǒng)穩(wěn)定性評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，在基于動態(tài)安全域的最優(yōu)緊急控制模型基礎(chǔ)上提出了在多擺失穩(wěn)情況下的考慮控制時(shí)間的改進(jìn)緊急控制模型；提出基于動態(tài)安全域的最優(yōu)時(shí)間重合閘計(jì)算方法；同時(shí)探索在實(shí)際應(yīng)用過程中兩者的結(jié)合，形成基于動態(tài)安全域的重合閘及緊急控制綜合優(yōu)化方法。該方法在結(jié)合兩大主要控制手段的同時(shí)在時(shí)間域維度上進(jìn)行了較為深入徹底的優(yōu)化，同時(shí)依據(jù)已有的角度均勻旋轉(zhuǎn)法實(shí)現(xiàn)對不同故障位置的快