直流电网中潮流控制器的影响及其配置方法研究

发布时间：2017-10-19 04:32

  本文关键词：直流电网中潮流控制器的影响及其配置方法研究

  更多相关文章： 直流电网 潮流计算方法 潮流控制器 配置方案 灵敏度分析

【摘要】：随着各种可再生能源发电、分布式能源采集存储装置以及“即插即用”设备的并网,多端直流输电及直流电网逐渐成为电能输送形式的新趋势。直流系统的优质运行依赖于对潮流分布的有效控制,特别是对于存在网孔的直流电网,单靠换流站对母线电压及其总功率的调整无法保证电网中所有支路可控,需要通过加装直流潮流控制器来实现线路潮流的合理分配,达到电网优质运行目标。本文针对多端直流电网,从潮流计算方法出发,对含潮流控制器的直流电网潮流计算以及潮流控制器的配置方案展开研究。本文首先根据交流电网中常用的潮流计算方法,类比交直流系统的各种电气量,推导适用于直流电网的潮流计算方法,包括实数牛顿-拉夫逊法基本潮流计算、快速基本潮流计算和简便最优潮流计算。其次通过对已有直流电网潮流控制器的分类,分析不同类型潮流控制器的等效外特性及其对系统潮流的影响,进而基于快速基本潮流计算,通过改变线路电导参数或者功率方程,将控制器的作用加入潮流计算中,实现含潮流控制器的直流电网潮流计算。最后针对拓扑和参数确定的直流电网,本文从配置数量、配置位置、配置容量三方面进行讨论,得出一种系统的直流电网潮流控制器的实用配置方案。本文所提算法均在MATLAB中编程实现,并与已有潮流仿真工具PSAT计算结果进行对比验证。所开发的程序与PSAT相比能更好地适用于直流电网的计算,包括加装潮流控制器的直流电网,为直流电网的潮流优化和控制器的配置研究奠定基础。对于所提出的潮流控制器配置方案,本文将其用于基于我国舟山五端工程的直流电网和国际大电网会议(CIGRE)提出的直流电网拓扑中,分别进行潮流控制器的配置分析,均得到合理的配置结果,该配置方案可为直流电网潮流控制研究和电网规划设计提供参考。
【关键词】：直流电网 潮流计算方法 潮流控制器 配置方案 灵敏度分析
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM721.1;TM744
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 绪论9-17
• 1.1 课题背景及研究意义9
• 1.2 国内外发展动态及研究现状9-14
• 1.2.1 直流电网的发展9-12
• 1.2.2 直流电网潮流控制12-14
• 1.2.3 潮流控制器的配置14
• 1.3 本文研究内容14-17
• 第2章 直流电网潮流计算方法17-33
• 2.1 交流电网的潮流计算17-21
• 2.1.1 基本潮流计算17-19
• 2.1.2 最优潮流计算19-21
• 2.2 直流电网的潮流计算21-25
• 2.2.1 基本潮流计算21-23
• 2.2.2 最优潮流计算23-25
• 2.3 直流电网潮流计算方法的验证25-31
• 2.3.1 基于牛拉法的基本潮流计算26-29
• 2.3.2 基本潮流快速计算29-30
• 2.3.3 最优潮流计算30-31
• 2.4 本章小结31-33
• 第3章 含潮流控制器的直流电网潮流计算33-47
• 3.1 直流电网潮流控制器的分类33-37
• 3.2 直流电网潮流控制器的外特性37-38
• 3.3 潮流控制器支路的算法实现38-40
• 3.3.1 含改变电阻型潮流控制器38-39
• 3.3.2 含改变电压型潮流控制器39-40
• 3.4 算例40-45
• 3.4.1 含潮流控制器的直流电网潮流计算40-43
• 3.4.2 潮流控制器对电网潮流分布的影响43-45
• 3.5 本章小结45-47
• 第4章 直流电网潮流控制器的配置方法47-67
• 4.1 配置方法的原则47-56
• 4.1.1 配置数量的判定47-49
• 4.1.2 配置位置的选取49-53
• 4.1.3 配置容量的确定53-56
• 4.2 算例56-65
• 4.2.1 舟山直流电网潮流控制器的配置分析56-63
• 4.2.2 CIGRE直流电网潮流控制器的配置分析63-65
• 4.3 本章小结65-67
• 第5章 结论与展望67-69
• 5.1 结论67-68
• 5.2 展望68-69
• 参考文献69-73
• 攻读硕士学位期间发表的论文73-74
• 攻读硕士学位期间参加的科研工作74-75
• 致谢75

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 胡德峰;张步涵;姚建光;;基于改进粒子群算法的多目标最优潮流计算[J];电力系统及其自动化学报;2007年03期

2 王鲁,相年德,王世缨;应用简化梯度法研究分布式并行最优潮流计算[J];中国电机工程学报;1991年S1期

3 刘敏华,郑洁,严彩梅;基于可变容差法的电力系统最优潮流计算[J];电力自动化设备;2003年11期

4 赵波,郭创新,曹一家;基于粒子群优化算法和动态调整罚函数的最优潮流计算(英文)[J];电工技术学报;2004年05期

5 俞俊霞,赵波;基于改进粒子群优化算法的最优潮流计算[J];电力系统及其自动化学报;2005年04期

6 刘耀年;李迎红;张冰冰;李春亮;;基于人工鱼群算法的最优潮流计算[J];电工电能新技术;2006年04期

7 李林川;李磊;黄海浪;;市场环境下考虑暂态稳定约束的最优潮流计算[J];天津大学学报;2006年09期

8 崔鹏程;陈明榜;向铁元;;基于粒子群优化算法与混合罚函数法的最优潮流计算[J];电网技术;2006年S2期

9 林小朗;王磊;;改进粒子群优化算法的电力系统最优潮流计算[J];广东电力;2007年03期

10 黄涛;严正;刘福斌;杨立兵;;采用最优潮流计算华东电力市场稳定限额因子的方案研究[J];华东电力;2007年12期

中国重要会议论文全文数据库 前6条

1 杨琳;孔峰;;基于梯度蜂群混合算法的电力系统最优潮流计算[A];中南六省（区）自动化学会第二十九届学术年会论文集[C];2011年

2 胡罡;侯延进;刘震;;基于混合算法的最优潮流计算[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集（上册）[C];2008年

3 崔鹏程;陈明榜;向铁元;;基于粒子群优化算法与混合罚函数法的最优潮流计算[A];2006电力系统自动化学术交流研讨大会论文集[C];2006年

4 余健明;马元社;张凡;;基于矢量距免疫算法的电力系统最优潮流计算[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集（上册）[C];2008年

5 孙冰;黄倩;汤海燕;;基于PSASP的矿区电网多目标最优潮流计算分析[A];煤矿机电一体化新技术创新与发展2012学术年会论文集[C];2012年

6 游桂杨;韦化;阳育德;;基于Taylor级数法的暂态稳定约束最优潮流计算[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集（上册）[C];2008年

中国硕士学位论文全文数据库 前4条

1 姜舒婷;直流电网中潮流控制器的影响及其配置方法研究[D];华北电力大学;2015年

2 于赞梅;改进粒子群优化算法在最优潮流计算中的应用[D];华北电力大学（河北）;2007年

3 李彬;考虑联络线暂态稳定性约束的最优潮流计算[D];天津大学;2005年

4 潮铸;基于二阶轨迹灵敏度的暂态稳定约束最优潮流计算[D];华南理工大学;2011年

，

本文编号：1059064