当前位置:主页 > 科技论文 > 电力论文 >

复杂电网拓扑参数分析及连锁故障预防控制研究

发布时间:2018-08-03 12:44
【摘要】:随着电力系统规模的不断扩大和电力负荷的持续增长,人们对安全可靠的电力依赖越来越强。然而,由于受到电力系统自身的原因限制以及外部干扰条件的影响,电力系统时常发生事故,而且很大的一部分大停电事故的发生是由连锁跳闸事故发展而来的,此类连锁故障往往是由单一元件故障或线路过负荷引起的,元件相继退出运行造成大面积停电甚至整个电网的崩溃,在这种大停电事故发展的初期,如果电力操作人员控制得当,是完全可以避免的。由于电网本身的拓扑结构有着其特定的、内在的特性,这种特定的拓扑结构对电网的性能会产生深刻的影响。因此,本文从电网的自身拓扑结构角度出发,分析复杂网络拓扑结构参数,将不同复杂网络连锁故障模型的拓扑参数进行比较,给出在进行预防连锁故障的切机、切负荷控制时需要考虑的复杂网络拓扑参数,为连锁故障的预防控制奠定基础。文中在判断出系统中发生潮流转移引起的过负荷情况下,通过对复杂网络拓扑参数的改进以及分析节点与支路电流的关系,给出切机、切负荷最优控制节点的选择方法,然后给出合适的切机、切负荷控制量的计算及选取方法来进行切机、切负荷操作。通过对IEEE30节点的系统进行仿真验证,了解到通过一轮的切机、切负荷控制有时无法使过载线路电流恢复到安全范围内,需要采取多步的切机、切负荷控制。文中将分布式模型预测控制优化算法应用于连锁故障的预防控制中,通过动态矩阵控制算法对已选取的每个节点的切机、切负荷控制量进行最优求解,并将最优的控制量作为实际的切机、切负荷控制量,通过实时滚动优化,达到抑制连锁故障蔓延的目的。最后,文中继续对IEEE30节点的系统进行仿真验证,与没有进行优化的控制方法相比,电流的扰动程度有所降低,且验证了该切机、切负荷优化控制可以以相对较小的代价使过载支路的电流进入安全运行范围内。
[Abstract]:With the continuous expansion of power system scale and the continuous growth of power load, people rely more and more on safe and reliable power. However, due to the limitation of the power system itself and the influence of the external interference conditions, the power system often happens accidents, and a large part of the blackouts are developed from the chain trip accidents. This kind of cascading fault is often caused by a single component fault or line overload, and the components exit from operation one after another, resulting in a large area power failure or even the collapse of the whole power network. In the early stage of the development of this kind of blackout, If the power operator is properly controlled, it is entirely avoidable. Because the topology of the power network has its own specific and inherent characteristics, this particular topology will have a profound impact on the performance of the network. Therefore, from the point of view of the power network topology structure, this paper analyzes the topology parameters of complex network, compares the topology parameters of different complex network cascading fault models, and gives the cutting machine to prevent the cascading fault. The complex network topology parameters needed to be considered in load shedding control lay the foundation for the prevention and control of cascading faults. In this paper, after judging the overload caused by the power flow transfer in the system, by improving the topological parameters of the complex network and analyzing the relationship between the node and the branch current, the selection method of the cutting machine and the optimal control node of the load shedding is given. Then the proper cutting machine, the calculation and selection method of the load control quantity are given to carry out the cutting machine and the load cutting operation. Through the simulation and verification of the IEEE30 node system, it is found that the load control sometimes can not make the overload line current return to the safe range through one wheel cutting machine, so it is necessary to adopt the multi-step cutting machine and the load cutting control. In this paper, the distributed model predictive control optimization algorithm is applied to the preventive control of cascading faults, and the dynamic matrix control algorithm is used to solve the optimal load control quantity of each selected node. The optimal control quantity is taken as the actual cutting machine and the load control quantity is used to suppress the cascading fault spread through real-time rolling optimization. Finally, the simulation of the IEEE30 node system is carried out. Compared with the control method without optimization, the disturbance degree of the current is reduced, and the cutting machine is verified. Load-shedding optimization control can make the current of overload branch into safe operation range at relatively small cost.
【学位授予单位】:东北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TM711

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 付蓉;蒋国平;王保云;;计及系统连锁故障风险的电网预防控制[J];电力系统保护与控制;2011年03期

2 王多;王维洲;靳丹;于会泉;刘文颖;;基于贝叶斯网络的连锁故障概率模型[J];电力安全技术;2011年07期

3 王伊渺;李华强;肖先勇;廖苑晰;;基于电网状态和结构的连锁故障预测[J];电力系统保护与控制;2012年20期

4 孙可,韩祯祥,曹一家;复杂电网连锁故障模型评述[J];电网技术;2005年13期

5 周宗发;艾欣;邓慧琼;刘昊;;基于故障树和模糊推理的电网连锁故障分析方法[J];电网技术;2006年08期

6 易俊;周孝信;;考虑系统频率特性以及保护隐藏故障的电网连锁故障模型[J];电力系统自动化;2006年14期

7 邓慧琼;艾欣;赵亮;;电网连锁故障分析方法评述[J];现代电力;2006年06期

8 易俊;周孝信;;基于连锁故障搜索模型的降低电网发生连锁故障风险的方法[J];电网技术;2007年06期

9 邓慧琼;艾欣;罗啸;;电网连锁故障防治策略初探及连锁过载识别方法研究[J];现代电力;2007年01期

10 易俊;周孝信;肖逾男;;具有不同拓扑特征的中国区域电网连锁故障分析[J];电力系统自动化;2007年10期

相关会议论文 前7条

1 王爽;艾欣;;考虑因果关系的电力系统连锁故障研究[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

2 戴光武;都洪基;贾磊;张晓萍;;基于模糊理论和故障树的连锁故障分析方法[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(中册)[C];2008年

3 暴海峰;;电力系统连锁故障评估综述[A];2010年云南电力技术论坛论文集(文摘部分)[C];2010年

4 谢华森;顾雪平;;基于交流潮流模型的电网连锁故障过程模拟[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(中册)[C];2008年

5 郝达智;艾欣;;基于时序的连锁故障搜索方法研究[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(中册)[C];2008年

6 黄敏芳;王颜新;;自然灾害下大电网连锁故障分析及控制方法研究[A];中国系统工程学会第十八届学术年会论文集——A11系统工程方法在公共卫生、突发事件应急管理方面的研究[C];2014年

7 寇凌岳;艾欣;邓慧琼;;基于FCM算法的连锁故障评价及路径划分方法研究[A];第十一届全国电工数学学术年会论文集[C];2007年

相关博士学位论文 前10条

1 邓慧琼;电网连锁故障预测分析方法及其应用研究[D];华北电力大学(北京);2007年

2 梁才;基于复杂电网非均质特性的连锁故障关键元件辨识模型[D];华北电力大学(北京);2014年

3 丁理杰;复杂电网连锁故障大停电分析与预防研究[D];浙江大学;2008年

4 陈继刚;油田电力系统连锁故障分析与研究[D];大庆石油学院;2009年

5 王佳明;基于复杂系统脆性理论的电网连锁故障预警模型研究[D];华北电力大学;2013年

6 任惠;电力系统连锁故障风险分析[D];华北电力大学(河北);2009年

7 许婧;考虑保护隐藏故障的复杂电力系统连锁故障分析研究[D];中国电力科学研究院;2011年

8 范文礼;基于复杂网络理论的连锁故障建模与预防研究[D];西南交通大学;2014年

9 于洋;电力系统连锁故障及相关问题的研究[D];浙江大学;2008年

10 曹丽华;基于复杂系统理论的电力系统连锁故障分析和预防方法研究[D];湖南大学;2015年

相关硕士学位论文 前10条

1 邸鹏宇;连锁故障双阶段搜索算法及风险评估模型研究[D];华南理工大学;2015年

2 杨阳;基于复杂网络理论的电网连锁故障风险评估[D];西南交通大学;2015年

3 杨逍;基于复杂网络理论的特征参数构造及分析[D];华北电力大学;2015年

4 肖遥;过载主导型连锁故障风险评估算法[D];合肥工业大学;2015年

5 范佳琪;基于临界相变的电力系统连锁故障早期预警机理研究[D];华北电力大学;2015年

6 曹楷;电力系统连锁故障早期预警模型研究[D];华北电力大学;2015年

7 朱自强;保护系统对电力系统连锁故障的影响分析[D];合肥工业大学;2015年

8 郝泽龙;基于复杂网络理论的电网连锁故障模型研究[D];厦门理工学院;2015年

9 刘沛铮;基于复杂系统理论的电网连锁故障模型及自组织临界辨识方法[D];重庆大学;2015年

10 李庆;电网关键线路及连锁故障辨识方法研究[D];东北电力大学;2016年



本文编号:2161785

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/2161785.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户0a412***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com