基于外網(wǎng)等值的靜態(tài)電壓穩(wěn)定分析與廣域控制方法研究.pdf

1、基于外網(wǎng)等值的靜態(tài)電壓穩(wěn)定分析與廣域控制方法研究重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文學(xué)生姓名：文一宇指導(dǎo)教師：顏偉教授專業(yè)：電氣工程學(xué)科門類：工學(xué)重慶大學(xué)電氣工程學(xué)院二O一一年五月重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要I摘要隨著現(xiàn)代電力系統(tǒng)的發(fā)展，系統(tǒng)的規(guī)模不斷擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，環(huán)境和經(jīng)濟(jì)因素的制約使電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況更加接近極限條件，進(jìn)而引發(fā)安全穩(wěn)定問(wèn)題，導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。因此，電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定問(wèn)題一直是研究的熱點(diǎn)，而其中的靜態(tài)電壓穩(wěn)定問(wèn)題也越來(lái)越受到關(guān)

2、注。目前，切負(fù)荷控制被認(rèn)為是解決電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性的一種有效的控制措施。但現(xiàn)有的靜態(tài)電壓穩(wěn)定控制策略都是基于全網(wǎng)信息來(lái)形成控制方案，在電網(wǎng)處于臨界運(yùn)行情況下依靠全網(wǎng)信息來(lái)進(jìn)行決策，將造成控制實(shí)施的不及時(shí)，最終無(wú)法達(dá)到控制的預(yù)期效果。因此，本文以外網(wǎng)等值方法為基礎(chǔ)，提出了基于外網(wǎng)等值的區(qū)域電網(wǎng)的靜態(tài)電壓穩(wěn)定分析方法與廣域控制模型。以期通過(guò)將區(qū)域電網(wǎng)的外部網(wǎng)絡(luò)等值，達(dá)到提高區(qū)域電網(wǎng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定分析與廣域控制效率的目的。本文主要研究?jī)?nèi)容如下：

3、①以基于單點(diǎn)信息的外網(wǎng)等值方法研究為基礎(chǔ)，提出了一種考慮量測(cè)數(shù)據(jù)誤差的戴維南等值最小二乘模型，并將此模型與連續(xù)潮流結(jié)合起來(lái)，應(yīng)用于分析區(qū)域電網(wǎng)的靜態(tài)電壓穩(wěn)定裕度。在所提的戴維南等值模型中，考慮了等值電勢(shì)相角的變化；而且模型方程中量測(cè)量不再視為常數(shù)，而是作為待求變量，以期通過(guò)最小二乘法濾除量測(cè)數(shù)據(jù)存在的誤差。最后通過(guò)改造的IEEE14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)對(duì)所提等值方法的有效性進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。②針對(duì)區(qū)域電網(wǎng)的特點(diǎn)，基于考慮量測(cè)誤差的戴維南等值最小二乘模

4、型，提出了一種考慮外網(wǎng)等值的靜態(tài)電壓穩(wěn)定廣域切負(fù)荷控制策略。該策略通過(guò)戴維南等值方法考慮了外部系統(tǒng)對(duì)區(qū)域電網(wǎng)的影響；并以負(fù)荷增長(zhǎng)狀態(tài)下的潮流等式約束為靜態(tài)電壓穩(wěn)定約束，較為合理的考慮了靜態(tài)電壓穩(wěn)定的要求。而后，以等值后網(wǎng)絡(luò)在負(fù)荷增長(zhǎng)狀態(tài)下的潮流等式約束作為靜態(tài)電壓穩(wěn)定約束條件，建立了區(qū)域電網(wǎng)的全二次最小切負(fù)荷優(yōu)化模型，并采用半光滑牛頓法求解。由于策略采用了全二次優(yōu)化模型，計(jì)算過(guò)程中海森矩陣只需修正一次，可提高模型求解速度。采用改造的IE