基于模糊聚類的電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定薄弱區(qū)域識別方法研究.pdf

1、20世紀七十年代以來，因電壓失穩(wěn)而導致系統(tǒng)瓦解的事故在國外一些大電網(wǎng)多次發(fā)生，造成了長時間大面積的停電和巨大的經(jīng)濟損失。系統(tǒng)的電壓崩潰往往是由某條母線或某個區(qū)域的電壓失穩(wěn)引起，而后擴散至整個系統(tǒng)，導致系統(tǒng)瓦解的。因此如何準確快速地判斷系統(tǒng)電壓穩(wěn)定的弱節(jié)點或弱區(qū)域，己成為廣大研究者關(guān)注的問題。
　　隨著數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛，聚類算法作為一種輔助的分析上具也廣泛的用于系統(tǒng)狀態(tài)確定、電力負荷預(yù)測、系統(tǒng)故障分析、用戶負

2、荷分類、負荷動態(tài)特性聚類等諸多的領(lǐng)域中。
　　本文旨在提出實用的電壓穩(wěn)定薄弱區(qū)域識別方法，對電壓穩(wěn)定的弱區(qū)域進行深入分析。首先通過計算得到系統(tǒng)當前運行條件下的的網(wǎng)損靈敏度、dV/dQ以及節(jié)點電壓靈敏度等，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理建立模糊聚類的樣本空間；然后利用模糊聚類算法對不同聚類半徑下的分區(qū)進行計算，通過聚類有效性評估方法得到最佳聚類半徑，獲得電壓穩(wěn)定按照薄弱程度的分區(qū)；最后，利用薄弱分區(qū)結(jié)果作為電網(wǎng)運行的參考。
　　本文通過對IEE

3、E39節(jié)點系統(tǒng)和某實際電網(wǎng)的仿真試驗，將網(wǎng)損靈敏度、dV/dQ、電壓靈敏度、模態(tài)分析以及模糊聚類方法分別計算的弱節(jié)點和弱區(qū)域進行對比，對比分析表明模糊聚類方法通過對數(shù)據(jù)的分析聚類，能夠彌補單一靈敏度指標的計算誤差，同時與模態(tài)分析相比具有速度快、實時性好的特點。
　　最后，本文將模糊聚類電壓穩(wěn)定薄弱節(jié)點分區(qū)方法得到的結(jié)果應(yīng)用到IEEE39節(jié)點系統(tǒng)和某實際電網(wǎng)，在電壓崩潰條件下對崩潰前運行點判斷的薄弱區(qū)域?qū)嵤┚o急切負荷，將其與不進行薄