交直流混聯(lián)電力系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性分析及FACTS優(yōu)化配置研究.pdf

1、近年來，我國特高壓直流電網(wǎng)建設(shè)發(fā)展迅速，由于其輸送容量巨大，需要在系統(tǒng)安全運行和穩(wěn)定控制中高度重視，進行充分的事故預(yù)想和對策分析，這給電網(wǎng)運行管理和生產(chǎn)帶來了新的挑戰(zhàn)和研究課題。隨著交直流混聯(lián)系統(tǒng)的不斷發(fā)展，如何保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行引起國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注，F(xiàn)ACTS為實現(xiàn)這一目標(biāo)提供了新的控制技術(shù)和有效手段。對于一個大型電網(wǎng)，F(xiàn)ACTS的應(yīng)用效果很大程度上取決于其在電網(wǎng)中配置是否合理。針對電網(wǎng)的穩(wěn)定運行需求，如何合理地選擇FACTS

2、在電網(wǎng)中的接入地點、類型及容量是一個亟待解決的問題。
　　本論文依托河南電網(wǎng)公司橫向課題“大型交直流混聯(lián)受端系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定特性分析與對策研究”，以哈密—鄭州±800kV特高壓直流及其投運后的河南電網(wǎng)為研究對象，對該交直流混聯(lián)系統(tǒng)進行了靜態(tài)電壓穩(wěn)定性分析及FACTS優(yōu)化配置研究，主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)定義了用于評價交直流混聯(lián)系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定水平的系統(tǒng)負荷能力指標(biāo)。從理論上分析了不同的直流系統(tǒng)控制方式對受端電網(wǎng)靜態(tài)電壓

3、穩(wěn)定性產(chǎn)生的影響。將哈鄭直流投運后河南電網(wǎng)的運行方式進行了細分和計算，對直流系統(tǒng)控制方式進行了優(yōu)化分析，并得出了不同的直流傳輸功率下系統(tǒng)最佳運行方式。
　　(2)指出FACTS理想的接入地點應(yīng)該是一些較優(yōu)安裝地點（包括母線和線路）的集合，選用在我國實際電網(wǎng)中已獲得廣泛應(yīng)用的SVC與TCSC，以尋找電網(wǎng)中的薄弱母線和關(guān)鍵線路為目標(biāo)，提出分別采用模態(tài)分析法、靈敏度分析法求取母線參與因子、線路靈敏度系數(shù)，對電網(wǎng)中母線、線路安裝FACTS

4、的優(yōu)先次序進行排序，作為FACTS接入地點選擇的依據(jù)。
　　(3)建立了系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性-FACTS投資費用多目標(biāo)優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型，為了求解系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定水平足夠高且投資費用盡量低的多目標(biāo)優(yōu)化問題，提出混沌自適應(yīng)進化算法，該算法在NSGA-Ⅱ算法的基礎(chǔ)上對初代種群的生成、遺傳算子等關(guān)鍵技術(shù)進行了改進。
　　(4)以哈鄭直流投運后的河南電網(wǎng)為研究對象，利用提出的FACTS接入地點選擇方法與混沌自適應(yīng)進化算法，對FACTS進行