基于廣域信息的大電網(wǎng)靜態(tài)穩(wěn)定態(tài)勢評估.pdf

1、全球能源互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略的提出擴(kuò)大了電網(wǎng)互聯(lián)規(guī)模、加快了新能源并網(wǎng)步伐，電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行受到嚴(yán)重威脅。傳統(tǒng)建模仿真方法受模型參數(shù)制約，其時(shí)效性無法滿足電網(wǎng)安全防控需求。廣域量測系統(tǒng)的發(fā)展給電網(wǎng)在線安全穩(wěn)定評估帶來機(jī)遇，可實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)在線防控、實(shí)時(shí)評估、滿足防控要求。因此，在廣域環(huán)境下把握電網(wǎng)靜態(tài)穩(wěn)定機(jī)理，開展在線靜態(tài)安全穩(wěn)定評估研究，開發(fā)電網(wǎng)全景安全防御系統(tǒng)具有重要意義。
　　本文首先探討了電網(wǎng)靜態(tài)穩(wěn)定機(jī)理。對戴維南等值參數(shù)辨識方法進(jìn)行了系

2、統(tǒng)性歸納總結(jié)。分析了基于節(jié)點(diǎn)的戴維南等值和基于支路彈性映射的電網(wǎng)靜態(tài)穩(wěn)定機(jī)理，廣域環(huán)境下，兩者從本質(zhì)上都可以歸結(jié)為電網(wǎng)“源-網(wǎng)-荷”能量流動平衡性問題，進(jìn)而闡述了電網(wǎng)靜態(tài)穩(wěn)定統(tǒng)一分析機(jī)理。
　　針對現(xiàn)有方法時(shí)效性的不足，建立了電網(wǎng)廣義并聯(lián)結(jié)構(gòu)模型。進(jìn)而，將電網(wǎng)所有發(fā)電節(jié)點(diǎn)和負(fù)荷節(jié)點(diǎn)分別聚合為一個(gè)總的源點(diǎn)和荷點(diǎn)，構(gòu)建了電網(wǎng)廣義“源-網(wǎng)-荷”兩節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)。分別對等效系統(tǒng)發(fā)電功率、負(fù)荷功率、電流、電壓相角進(jìn)行求取。借鑒彈性映射思想將等效系

3、統(tǒng)映射為兩節(jié)點(diǎn)彈性支路，提出了一種基于“源-網(wǎng)-荷”等效和彈性映射的電網(wǎng)整體靜態(tài)穩(wěn)定快速評估方法。以IEEE39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)為例對整體穩(wěn)定性和各分區(qū)穩(wěn)定性分別進(jìn)行了計(jì)算，結(jié)果驗(yàn)證了所提方法的可行性。該方法與勢能積分法相比計(jì)算量小，計(jì)算速度快，更適合在線應(yīng)用。
　　針對電網(wǎng)量化評估的不足，基于電網(wǎng)靜態(tài)輸電能力，在阻抗模指標(biāo)基礎(chǔ)上推導(dǎo)了具有等價(jià)意義的功率模指標(biāo)。將電網(wǎng)廣義“源-網(wǎng)-荷”等效系統(tǒng)與功率模指標(biāo)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了大電網(wǎng)整體靜態(tài)穩(wěn)定態(tài)勢

4、的快速量化評估。兩節(jié)點(diǎn)和IEEE39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)仿真結(jié)果驗(yàn)證了所提方法的有效性和實(shí)用性。該方法避免了具有不確定因素的戴維南等效參數(shù)辨識環(huán)節(jié)，將電網(wǎng)靜態(tài)穩(wěn)定指標(biāo)量化到0-1之間，滿足了在線、量化評估電網(wǎng)安全穩(wěn)定要求。
　　研究了國內(nèi)外電網(wǎng)可視化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，提出了基于ECharts的電網(wǎng)Web可視化技術(shù)。詳細(xì)分析了電網(wǎng)安全防御系統(tǒng)功能需求，對可視化框架進(jìn)行了搭建?；?WAMS信息，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)計(jì)算基于廣義“源-網(wǎng)-荷”等效的電網(wǎng)靜態(tài)