復(fù)雜電力網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)力學(xué)行為及關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)識(shí)別研究.pdf

1、結(jié)合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論進(jìn)行電力網(wǎng)絡(luò)非線性動(dòng)力學(xué)行為研究已成為當(dāng)下學(xué)術(shù)研究的新方向。通過研究網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特性，可以更好地理解電網(wǎng)上的各種動(dòng)力學(xué)行為，更好地解釋電網(wǎng)中的大規(guī)模停電事故，從而采取保護(hù)電網(wǎng)中脆弱性環(huán)節(jié)的有效措施來(lái)降低連鎖故障發(fā)生概率，維持電網(wǎng)可靠運(yùn)行。
　　考慮電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)動(dòng)力學(xué)特性，本文對(duì)電網(wǎng)同步模型、電網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)識(shí)別和分布式電站入網(wǎng)方式等幾個(gè)問題進(jìn)行了深入研究，具體研究?jī)?nèi)容如下:
　　1、結(jié)合模型動(dòng)力學(xué)表達(dá)式的推導(dǎo)過

2、程，比較基于負(fù)荷等效的電網(wǎng)模型:EN模型、SM模型和二階類Kuramoto模型之間的建模差異和網(wǎng)絡(luò)動(dòng)力學(xué)行為的異同，研究發(fā)現(xiàn)SM模型與二階類Kuramoto模型都是將負(fù)荷節(jié)點(diǎn)建模為電動(dòng)機(jī)節(jié)點(diǎn)，這二者的區(qū)別在于是否忽略電網(wǎng)的部分實(shí)際特性，比如線路阻抗、節(jié)點(diǎn)電壓。忽略電網(wǎng)部分實(shí)際特性時(shí)，SM模型簡(jiǎn)化為二階類Kuramoto模型。EN模型在建模時(shí)將負(fù)荷節(jié)點(diǎn)等效為常阻抗，因此只對(duì)發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)建立動(dòng)力學(xué)方程，所得的方程個(gè)數(shù)比SM模型少，計(jì)算量小。從

3、網(wǎng)絡(luò)動(dòng)力學(xué)角度來(lái)看，用同一個(gè)IEEE標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試系統(tǒng)研究電網(wǎng)同步特性時(shí)，實(shí)驗(yàn)仿真表明采用EN模型時(shí)電網(wǎng)工作在工頻上，采用SM模型時(shí)電網(wǎng)工作在工頻附近的某一頻率處，雖然用不同模型對(duì)電網(wǎng)建模時(shí)體現(xiàn)出電網(wǎng)的動(dòng)態(tài)行為有差異，但都能描述電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)的頻率同步狀態(tài)。
　　2、為了有效地識(shí)別網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，本文提出一種綜合考慮網(wǎng)絡(luò)的局部和全局特性的節(jié)點(diǎn)重要性識(shí)別綜合指標(biāo)，依據(jù)此指標(biāo)對(duì)加權(quán)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試系統(tǒng)IEEE39和IEEE118中的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了重要

4、性排序，并將排序的結(jié)果與基于介數(shù)法和點(diǎn)權(quán)法對(duì)節(jié)點(diǎn)重要性進(jìn)行排序的結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比研究，基于結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)效能分析和基于動(dòng)力學(xué)的失同步擴(kuò)散時(shí)間、同步能力比較均表明，本文提出的基于綜合指標(biāo)的節(jié)點(diǎn)重要性排序更合理，優(yōu)于基于介數(shù)和點(diǎn)權(quán)的節(jié)點(diǎn)重要性識(shí)別方法。
　　3、分布式電站通過接入原電網(wǎng)中負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的方式接入電網(wǎng)。根據(jù)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)到原電網(wǎng)中各發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)的平均距離情況，提出兩種分布式電站并網(wǎng)方式，一種方式是新增分布式電站從離原發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)平均距離值最小