多直流系统参与网架重构的安全评估与优化策略研究
发布时间：2021-03-31 12:23
随着直流输电和电力电子技术的发展,直流输电工程建设的经济性和运行可靠性大幅提高,因其在远距离、大容量输电和区域互联等方面的优势,近些年来在全球范围内发展迅速。然而直流输电以及其他新型电力元件的接入使得电力系统承受更大的安全风险,近年来由此导致的安全事故屡见不鲜,故障严重时甚至引起系统大停电。因此电力系统安全运行以及大停电后安全、快速恢复依然是电力系统分析的重要内容。文章基于我国多直流馈入电网场景,分析多直流系统参与网架重构过程中的安全性问题,构建恢复中以支路潮流限制为主要研究对象的恢复有功静态安全域,研究适应于电力系统恢复场景的安全裕度快速计算方法以及安全裕度优化策略,旨在指导电网运行人员后续恢复和调度,提高电网恢复的安全性。论文的主要工作和创新点如下:1)建立了一种适合于多直流系统参与网架重构过程的恢复有功静态安全域模型。通过分析网架重构中的主要安全约束以及恢复中的节点注入功率特性,以支路热稳定问题为重点研究对象,研究电网在恢复时步内的安全性。基于传统安全域研究内容构建多直流馈入系统的恢复有功静态安全域,作为评估电力系统恢复过程安全性的基础。2)提出一种适应于恢复有功静态安全域的安全...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１?ＣＣ＿ＣＥＡ下最大功率曲线
统运行于ＣＣ＿ＣＶ控制方式下满足直流节点静态电压稳定的多馈入??综合短路比约束见公式（２．７）。对于一定拓扑结构下的电力系统，随着直流系统??电流指令的增加，直流输送功率增加，系统的短路比指标逐渐减小，当减小到临??界值时，直流功率无法再继续提升，处于静态电压安全极限，因此直流系统当前??可输送功率极限受到受端系统强度限制。??Ａ?Ａ??Ｐｃｉ?Ｐｄ?｜??Ｚ?！?＼?Ｉ?换相失畋??／?Ｉ?????＞????＞??１．０?Ｉｄ?１．０?Ｉｄ??图２－１?ＣＣ＿ＣＥＡ下最大功率曲线?图２－２?ＣＣ＿ＣＶ下最大功率曲线??ＭＩＩＳＣＲ，?＝?＋｜＊必?＋巧，ｃｏｔＣｚ．＋Ａ））＾＾１?Ｍ?（２．７）??２．３网架重构中节点注入功率特性??线路传输功率与节点注入功率有关，对于多直流参与的网架重构过程，节点??注入功率包含机组出力、直流输送功率以及节点平衡负荷量。恢复中，常规机组??出力受到机组爬坡、机组最大出力以及稳燃负荷限制，直流输电系统输送功率受??到受端系统强度的约束，而平衡负荷量需满足恢复原则的限制。??２．３．１常规机组出力约束??常规机组启动时出力特性曲线如图２－３所示。节点／的机组在／〇时刻开始??充电，在／ｉ时并网，以速率ｒ，爬坡提升功率，机组最大出力为斤。对火电机组??１３??
?山?东大学硕士学位论文???而言，存在出力稳燃值，一般为机组额定出力的３０％？５０％，保证发电机组不发??生灭炉的危险。启动后的机组出力向下调节应不低于稳燃值，当机组出力小于稳??燃值时，只允许上爬坡。ａ为机组最小出力比例系数，对应机组稳燃负荷比例。??
【参考文献】：
期刊论文
[1]计及电网结构参数变化的有功静态安全域快速构建方法[J]. 杜蕙,林涛,陈汝斯,李水天,丁李,徐遐龄. 电力系统自动化. 2020(08)
[2]电力系统安全域边界通用搜索模型与近似方法[J]. 姜涛,李晓辉,李雪,陈厚合,李国庆. 中国电机工程学报. 2020(14)
[3]基于静态安全域的交直流混联大电网关键线路辨识[J]. 辛建波,杨程祥,舒展,周博,姚伟,谌艳红,文劲宇. 电力系统保护与控制. 2020(06)
[4]多直流馈入系统功率调控与机组出力恢复协调优化[J]. 王洪涛,蔺呈倩,杨冬,赵艳军,龙霏,王钤. 电力自动化设备. 2019(09)
[5]基于安全距离灵敏度的交直流混联系统安全校正策略[J]. 陈中,朱政光,严俊. 电力自动化设备. 2019(09)
[6]交直流静态安全域下计及时间特性直流有功调整方法[J]. 陈中,朱政光,严俊,陈晖. 电力系统自动化. 2019(20)
[7]多直流馈入异步受端电网恢复的分区方法[J]. 杨超,梁海平,顾雪平,唐晓骏,谢岩,刘雨濛. 电力系统自动化. 2019(10)
[8]Assessment of commutation failure in HVDC systems considering spatial-temporal discreteness of AC system faults[J]. Huanhuan YANG,Zexiang CAI,Xiaohua LI,Chaoyun YU. Journal of Modern Power Systems and Clean Energy. 2018(05)
[9]电力系统热稳定安全域边界快速搜索的优化模型[J]. 姜涛,谭洪强,李雪,陈厚合,李国庆. 中国电机工程学报. 2019(22)
[10]考虑直流接入对系统安全性影响的负荷恢复优化[J]. 李鹏飞,梁海平,杨超,顾雪平,李少岩,臧二彬. 电测与仪表. 2018(14)
博士论文
[1]电力系统恢复控制的协调优化策略研究[D]. 刘强.华北电力大学（河北） 2009
硕士论文
[1]多直流馈入受端电网恢复优化决策[D]. 蔺呈倩.山东大学 2019
[2]网络拓扑结构及运行方式变化对DSR影响的研究[D]. 乔永亮.天津大学 2009
本文编号：3111431
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１?ＣＣ＿ＣＥＡ下最大功率曲线
统运行于ＣＣ＿ＣＶ控制方式下满足直流节点静态电压稳定的多馈入??综合短路比约束见公式（２．７）。对于一定拓扑结构下的电力系统，随着直流系统??电流指令的增加，直流输送功率增加，系统的短路比指标逐渐减小，当减小到临??界值时，直流功率无法再继续提升，处于静态电压安全极限，因此直流系统当前??可输送功率极限受到受端系统强度限制。??Ａ?Ａ??Ｐｃｉ?Ｐｄ?｜??Ｚ?！?＼?Ｉ?换相失畋??／?Ｉ?????＞????＞??１．０?Ｉｄ?１．０?Ｉｄ??图２－１?ＣＣ＿ＣＥＡ下最大功率曲线?图２－２?ＣＣ＿ＣＶ下最大功率曲线??ＭＩＩＳＣＲ，?＝?＋｜＊必?＋巧，ｃｏｔＣｚ．＋Ａ））＾＾１?Ｍ?（２．７）??２．３网架重构中节点注入功率特性??线路传输功率与节点注入功率有关，对于多直流参与的网架重构过程，节点??注入功率包含机组出力、直流输送功率以及节点平衡负荷量。恢复中，常规机组??出力受到机组爬坡、机组最大出力以及稳燃负荷限制，直流输电系统输送功率受??到受端系统强度的约束，而平衡负荷量需满足恢复原则的限制。??２．３．１常规机组出力约束??常规机组启动时出力特性曲线如图２－３所示。节点／的机组在／〇时刻开始??充电，在／ｉ时并网，以速率ｒ，爬坡提升功率，机组最大出力为斤。对火电机组??１３??
?山?东大学硕士学位论文???而言，存在出力稳燃值，一般为机组额定出力的３０％？５０％，保证发电机组不发??生灭炉的危险。启动后的机组出力向下调节应不低于稳燃值，当机组出力小于稳??燃值时，只允许上爬坡。ａ为机组最小出力比例系数，对应机组稳燃负荷比例。??
【参考文献】：
期刊论文
[1]计及电网结构参数变化的有功静态安全域快速构建方法[J]. 杜蕙,林涛,陈汝斯,李水天,丁李,徐遐龄. 电力系统自动化. 2020(08)
[2]电力系统安全域边界通用搜索模型与近似方法[J]. 姜涛,李晓辉,李雪,陈厚合,李国庆. 中国电机工程学报. 2020(14)
[3]基于静态安全域的交直流混联大电网关键线路辨识[J]. 辛建波,杨程祥,舒展,周博,姚伟,谌艳红,文劲宇. 电力系统保护与控制. 2020(06)
[4]多直流馈入系统功率调控与机组出力恢复协调优化[J]. 王洪涛,蔺呈倩,杨冬,赵艳军,龙霏,王钤. 电力自动化设备. 2019(09)
[5]基于安全距离灵敏度的交直流混联系统安全校正策略[J]. 陈中,朱政光,严俊. 电力自动化设备. 2019(09)
[6]交直流静态安全域下计及时间特性直流有功调整方法[J]. 陈中,朱政光,严俊,陈晖. 电力系统自动化. 2019(20)
[7]多直流馈入异步受端电网恢复的分区方法[J]. 杨超,梁海平,顾雪平,唐晓骏,谢岩,刘雨濛. 电力系统自动化. 2019(10)
[8]Assessment of commutation failure in HVDC systems considering spatial-temporal discreteness of AC system faults[J]. Huanhuan YANG,Zexiang CAI,Xiaohua LI,Chaoyun YU. Journal of Modern Power Systems and Clean Energy. 2018(05)
[9]电力系统热稳定安全域边界快速搜索的优化模型[J]. 姜涛,谭洪强,李雪,陈厚合,李国庆. 中国电机工程学报. 2019(22)
[10]考虑直流接入对系统安全性影响的负荷恢复优化[J]. 李鹏飞,梁海平,杨超,顾雪平,李少岩,臧二彬. 电测与仪表. 2018(14)
博士论文
[1]电力系统恢复控制的协调优化策略研究[D]. 刘强.华北电力大学（河北） 2009
硕士论文
[1]多直流馈入受端电网恢复优化决策[D]. 蔺呈倩.山东大学 2019
[2]网络拓扑结构及运行方式变化对DSR影响的研究[D]. 乔永亮.天津大学 2009
本文编号：3111431
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