電力系統(tǒng)主動(dòng)解列控制策略研究.pdf_第1頁(yè)
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1、隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展和跨區(qū)域互聯(lián)電網(wǎng)的形成,電力系統(tǒng)的安全性問題再次受到廣泛的關(guān)注。如何阻隔系統(tǒng)故障的傳播,避免連鎖故障的發(fā)生是需要重點(diǎn)考慮的問題。主動(dòng)解列是一種基于電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)信息的緊急控制手段。及時(shí)而恰當(dāng)?shù)闹鲃?dòng)解列可以阻隔故障傳播,避免保護(hù)連鎖動(dòng)作可能導(dǎo)致的系統(tǒng)崩潰,有利于大擾動(dòng)后電力系統(tǒng)的快速恢復(fù)。目前關(guān)于主動(dòng)解列方面的研究主要集中在三方面:什么時(shí)候解列、在哪里解列以及解列后如何控制。本文針對(duì)主動(dòng)解列這三方面的關(guān)鍵問題,提出

2、了一套完整的主動(dòng)解列控制策略,并通過算例驗(yàn)證所提策略的有效性。主要工作如下:
  針對(duì)解列時(shí)機(jī)問題,從發(fā)電機(jī)組功角和運(yùn)行頻率兩方面出發(fā),提出一種基于廣域測(cè)量系統(tǒng)(wide area measurement system,WAMS)和組合線性預(yù)測(cè)算法的主動(dòng)解列時(shí)機(jī)確定方案。該方案利用WAMS實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和采集機(jī)組功角和運(yùn)行頻率信息,并結(jié)合預(yù)測(cè)算法對(duì)機(jī)組的受擾軌跡進(jìn)行預(yù)測(cè),能在機(jī)組運(yùn)行頻率越限前執(zhí)行主動(dòng)解列,從而避免了機(jī)組緊急停機(jī),保證解

3、列后系統(tǒng)的安全性。同時(shí),針對(duì)傳統(tǒng)預(yù)測(cè)算法的不足,結(jié)合自回歸滑動(dòng)平均算法和卡爾曼濾波算法提出了一種組合線性預(yù)測(cè)算法,以提高算法的預(yù)測(cè)性能。最后,通過對(duì)IEEE39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)進(jìn)行仿真計(jì)算,驗(yàn)證了所提方法的有效性。
  針對(duì)解列位置問題,提出一種基于約束譜聚類算法的快速主動(dòng)解列斷面搜索方法。首先,對(duì)在機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域發(fā)展起來的譜聚類算法進(jìn)行改進(jìn),提出含約束譜聚類算法,以計(jì)及發(fā)電機(jī)組的同調(diào)約束,從而將解列斷面搜索問題轉(zhuǎn)化為廣義特征值求解問題。為

4、克服在含約束譜聚類算法中采用傳統(tǒng)k-medoids算法存在的對(duì)初始中心點(diǎn)敏感,搜索效率低的缺點(diǎn),提出改進(jìn)k-medoids算法并將其與約束譜聚類算法相結(jié)合,以求取最優(yōu)解列斷面。最后,以IEEE118節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)和實(shí)際電網(wǎng)為例,說明所提方法的可行性和有效性。
  針對(duì)解列后的控制問題,基于就近原則和重要程度原則,提出一種節(jié)點(diǎn)調(diào)整域與潮流追蹤算法相結(jié)合的孤島節(jié)點(diǎn)優(yōu)化調(diào)整策略。首先,基于節(jié)點(diǎn)度理論定義節(jié)點(diǎn)調(diào)整域,并利用廣度優(yōu)先搜索算法計(jì)算孤

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