电网关键线路辨识与安全预防

发布时间：2017-09-27 07:00

  本文关键词：电网关键线路辨识与安全预防

  更多相关文章： 关键线路 潮流熵 广度优先搜索 自组织临界 灵敏度分析

【摘要】：电网的大规模互联已成为国内外电力系统发展的必然趋势,系统的网络结构变得越来越复杂。本文重点研究了如何在大规模网络上快速、准确和稳定地辨识电网的关键线路,对得出的关键线路进行了理论验证与对比,并提出了线路过负荷预防控制措施,进而预防和避免大停电事故的发生。首先,基于电网潮流分布熵和线路潮流转移熵构建了电网关键线路辨识模型。综合考虑系统中发电机节点、负荷节点、线路多方面的影响因素,针对前两者的负荷冲击影响获取电网潮流分布熵,针对线路的投切获取系统的潮流转移熵,并基于广度优先搜索理论构建了电力系统孤岛搜索和处理模型,通过对IEEE 39节点系统仿真分析,确定了系统的关键线路。然后,基于自组织临界理论构建了电网关键线路验证模型。主要采用自组织临界理论的幂律特性判断系统是否达到自组织临界态,对幂律特性中的因变量进行了对比和选取,以总负荷损失作为该因变量,并引入保护隐性故障、切负荷处理方法构建了系统快动态过程仿真,通过对IEEE 39节点系统仿真和统计分析验证了辨识结果的正确性。最后,基于灵敏度分析构建了线路过负荷预防控制模型。分析了节点对线路功率调整方向的相关性,综合灵敏度、潮流熵和节点自身功率水平提出节点功率调整指标,根据节点功率调整指标以及节点类型形成功率调整节点集和功率平衡节点集,通过多轮次系统功率调整实现线路过负荷预防控制,IEEE 39节点系统仿真结果表明该模型可有效地解除线路过负荷威胁,提高电网全局运行的可靠性。
【关键词】：关键线路 潮流熵 广度优先搜索 自组织临界 灵敏度分析
【学位授予单位】：华北电力大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM74
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-13
• 1.1 课题研究背景及意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-12
• 1.2.1 电网关键线路辨识10-11
• 1.2.2 电力系统潮流熵理论的提出11
• 1.2.3 线路过负荷预防控制11-12
• 1.3 本文的主要工作12-13
• 第二章 基于潮流熵测度的电网关键线路辨识13-23
• 2.1 熵理论简介13
• 2.2 电力系统的潮流熵测度13-16
• 2.2.1 电网潮流分布熵14-15
• 2.2.2 线路潮流转移熵15-16
• 2.2.3 关键线路辨识指标16
• 2.3 基于广度优先搜索的电网孤岛搜索和处理16-18
• 2.4 基于IEEE 39节点系统对模型进行仿真和分析18-22
• 2.4.1 算法流程18-19
• 2.4.2 模型仿真19-21
• 2.4.3 仿真结果分析21-22
• 2.5 本章小结22-23
• 第三章 基于自组织临界理论的验证模型23-35
• 3.1 自组织临界理论23-24
• 3.2 考虑保护隐性故障24
• 3.3 模型中的总负荷损失24-25
• 3.4 系统快动态过程仿真中切负荷处理25-27
• 3.5 基于IEEE 39节点系统对关键线路进行验证和分析27-33
• 3.5.1 算法流程27-28
• 3.5.2 模型仿真28-30
• 3.5.3 仿真结果分析30-33
• 3.6 本章小结33-35
• 第四章 基于灵敏度分析的线路过负荷预防控制35-43
• 4.1 节点功率调整综合指标计算35-37
• 4.1.1 线路对节点有功功率的灵敏度计算35
• 4.1.2 节点对线路功率调整作用的相关性分析35-36
• 4.1.3 节点功率调整综合指标的计算36-37
• 4.2 线路过负荷预防控制模型37-39
• 4.2.1 确定功率调整节点集和节点集调整优先顺序37
• 4.2.2 线路过负荷预防控制过程37-39
• 4.3 调整控制流程39-40
• 4.4 模型仿真40-41
• 4.5 本章小结41-43
• 第五章 结论与展望43-45
• 5.1 全文总结43-44
• 5.2 工作展望44-45
• 参考文献45-50
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果50-51
• 致谢51-52
• 作者简介52

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