鏈式耦合電網動態(tài)穩(wěn)定特性的分析與控制研究.pdf

1、隨著電網互聯(lián)規(guī)模的擴大，由系統(tǒng)間弱互聯(lián)造成的動態(tài)穩(wěn)定問題不斷突出，尤其鏈式結構送端電網，斷面間存在未知的耦合關系，使相關穩(wěn)定問題研究較為復雜。目前涉及多斷面相互作用的研究多為定性分析，而少有對耦合機理的充分研究，因此，本文對多斷面接力送電的鏈式電網動態(tài)穩(wěn)定問題進行了深入研究，提出了一種動態(tài)穩(wěn)定下斷面相對敏感度與耦合度的計算方法，為鏈式電網動態(tài)穩(wěn)定分析與控制提供依據。
　　首先介紹了鏈式電網的穩(wěn)定問題，從研究方法、影響因素和改善措施

2、三方面，對系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定性能和涉及多斷面相互影響下的鏈式電網穩(wěn)定性的研究現(xiàn)狀進行了總結。然后對單機無窮大系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定的基本原理進行了理論分析，闡明發(fā)電機阻尼、系統(tǒng)阻尼與動態(tài)穩(wěn)定性的關系。介紹動態(tài)穩(wěn)定問題的常見分析方法后，建立了簡單鏈式系統(tǒng)模型，對系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定水平的影響因素進行了時域仿真計算與 Prony分析，歸納總結了各因素對系統(tǒng)阻尼的影響規(guī)律，為后續(xù)章節(jié)打下基礎。
　　其次，分析了互聯(lián)系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定性與送受機組相對角度的關系，將聯(lián)絡

3、斷面兩側系統(tǒng)相對角度作為系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定性能的表征量。然后推導了多斷面耦合下鏈式電網斷面潮流與兩側機群等值功角差的關系，并基于特征值靈敏度分析思想，根據斷面潮流攝動下送受端系統(tǒng)相對角度的變化大小，分析不同斷面對系統(tǒng)動態(tài)性能影響程度的差異性，由此定義并提出了斷面動態(tài)穩(wěn)定相對敏感度與斷面間耦合度的計算方法。
　　最后利用所提模型與方法分別對簡單系統(tǒng)模型與實際鏈式電網進行動態(tài)穩(wěn)定研究。簡單系統(tǒng)中，在不同工況下進行理論計算與仿真驗證，表明了該

4、方法能夠根據鏈式系統(tǒng)參數與初始運行信息，計算出動態(tài)穩(wěn)定下的斷面敏感度與斷面間耦合程度。蒙西鏈式電網中，先對具有復雜拓撲結構的電網等值分析，基于多斷面鏈式等值系統(tǒng)的相關參數與初始運行信息，計算了斷面動態(tài)穩(wěn)定敏感度與斷面間耦合度，然后利用實際數據仿真驗證了方法有效性與可行性。根據計算結果，從一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)兩方面采取了電網動態(tài)穩(wěn)定性能改善措施；當出現(xiàn)負荷需求變動時，為保證系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定水平，進行了多斷面間的潮流控制，表明方法具有一定的實用價