电网生存性评估及扰动源定位方法研究
[Abstract]:As an important infrastructure to ensure modern social and economic development and security and stability, the security of power grid has been highly concerned. In recent years, blackouts have revealed the inherent security risks of power grid itself, extreme natural disasters have exposed the vulnerability of power grid in dealing with harsh external environment, and the power grid is deliberately. The survivability of power grid in the environment of "internal and external troubles" is worth pondering. Many achievements have been made in the existing theory of power grid survivability assessment or vulnerability assessment, but there are still some imperfections, such as simply considering the vulnerability of power grid from the perspective of grid structure and ignoring electricity. The influence of network operation modes lacks in-depth analysis and evaluation of the interconnection between the equilibrium and vulnerability of power grid structure, and seldom makes a comprehensive evaluation of the survivability of power grid under normal operation mode and disturbance state from the angle of combining internal and external factors. This paper studies the existing and potential survival problems of power grid under normal operation mode and disturbance state, establishes the evaluation index system of power grid survivability and the method of locating disturbance sources. The main achievements of the work are summarized as follows:
A power transmission path analysis method based on power flow tracing method is proposed, which can analyze the deep characteristics of power flow through the surface of power flow and get all the power transmission paths between the "generator-load" nodes in the whole network. The electric distance is defined based on the power transmission path analysis to overcome the dependence on the network node only. Defects of the method of defining electrical distance can reflect the characteristics of power transmission more comprehensively. On this basis, the index and method for evaluating the smoothness of power transmission efficiency are constructed, and the important components that play a pivotal role in power transmission are identified.
Considering the influence of the spatial distribution characteristics of the key nodes and branches on the vulnerability of the power grid, a vulnerability assessment index and method considering the multi-source disturbances and the balancing characteristics of the power grid structure are proposed. The structural equalization index defines the spatial distance between nodes and branches, and puts forward the spatial distribution equalization of key nodes and the spatial distribution equalization of key branches. The vulnerability of the power grid under 2 modes of random failure and intentional attack is analyzed.
The index system and evaluation method of power grid survivability evaluation considering the unblocked, balanced and vulnerable of power grid are established. A hierarchical optimization method of survivability index weight based on AHP and improved grey relational degree method is proposed to synthesize all the indexes of power grid survivability into an organic whole.
A method of power network planning scheme based on power grid survivability assessment is proposed. Four planning schemes are constructed based on a typical practical power grid example. The survivability indices of each planning scheme are calculated and the survivability level of each planning scheme is obtained. The contradiction proves that it is necessary to consider the unimpeded and vulnerable of the grid survivability system.
Aiming at the typical failure scenarios of two kinds of components threatening the viability of power grid, the corresponding accurate locating methods of disturbance sources are proposed respectively. Aiming at the problems of selectivity and insufficient speed of traditional generator overvoltage protection under the scenario of generator parallel operation, the identification strategy of overvoltage source under the scenario of generator parallel operation is proposed. The fault generator can be quickly removed when the excitation system of the generator fails, and the voltage regulation function of the generator AVR can be brought into full play under the external factors such as system load rejection to ensure the recovery of the system voltage level. Sample rate can significantly reduce the maximum fault location error and increase the probability of high-precision fault location results at high sampling rate. The proposed two disturbance source location methods can provide an important guarantee for the survivability of the grid in response to component failure scenarios.
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TM732
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 王树鹏;云晓春;余翔湛;;系统生存性增强技术研究[J];哈尔滨工业大学学报;2007年03期
2 侯林;;军事通信系统的生存性技术路径[J];国防科技;2006年05期
3 林雪纲;朱淼良;许榕生;;信息系统生存性的层次化计算[J];浙江大学学报(工学版);2006年11期
4 周睿;乔纯捷;王跃科;;水下监测系统的生存性定义与模型[J];国防科技大学学报;2009年02期
5 柴争义;郑丽萍;张浩军;;网络系统的生存性技术研究与实现[J];重庆工学院学报;2006年11期
6 周睿;乔纯捷;王跃科;;水下监测系统的生存性模型研究[J];兵工学报;2009年11期
7 张长春;;国外防空弹药效率与飞机目标易损性(生存性)研究发展概况[J];现代兵器;1987年11期
8 何新华;胡如林;;基于贝叶斯网络的指挥自动化系统生存性评估[J];四川兵工学报;2010年08期
9 朱国晖;戴跃伟;王执铨;;火炮综合电子系统的生存性[J];火炮发射与控制学报;2006年01期
10 李燕伟;华楠;陈悦;李艳和;刘志刚;曹毅宁;郑小平;;多层生存性网络层间协调机制建模及实验评估[J];清华大学学报(自然科学版);2013年03期
相关会议论文 前10条
1 张乐君;杨武;云晓春;王巍;杨永田;;基于自主配置的系统生存性增强算法研究[A];全国网络与信息安全技术研讨会论文集(上册)[C];2007年
2 林雪纲;钱桂琼;孙巍;许榕生;;一种分布式信息系统生存性分析管理平台[A];中国信息协会信息安全专业委员会年会文集[C];2004年
3 刘俊;陈家庆;张大方;;一种网络安全管理系统生存性分析方法[A];第四届中国测试学术会议论文集[C];2006年
4 唐勇;孙小菡;张明德;丁东;;IP over Optical网络中层间协作的生存性策略的研究[A];全国第十次光纤通信暨第十一届集成光学学术会议(OFCIO’2001)论文集[C];2001年
5 王红艳;谢小权;;网络系统生存性概述[A];第十八次全国计算机安全学术交流会论文集[C];2003年
6 林雪纲;许榕生;;信息系统生存性分析模型研究[A];全国网络与信息安全技术研讨会'2005论文集(下册)[C];2005年
7 任毅;肖治庭;蔡均平;;基于模糊攻击树的网格系统的生存性分析[A];第十九次全国计算机安全学术交流会论文集[C];2004年
8 刘红军;黄遵国;黄剑;;面向生存性的攻击行为预测关联分析研究[A];全国网络与信息安全技术研讨会'2005论文集(上册)[C];2005年
9 孙巍;林雪纲;钱桂琼;许榕生;;网络选课系统的生存性分析实例[A];中国信息协会信息安全专业委员会年会文集[C];2004年
10 蒋卓明;许榕生;;生存性理论在信息系统安全评估中的应用[A];第13届全国计算机、网络在现代科学技术领域的应用学术会议论文集[C];2007年
相关重要报纸文章 前4条
1 灵狐;“生存性”创业 从面包店开始[N];民营经济报;2005年
2 中国电信总工程师 韦乐平;IP网攻陷扩展性和生存性缺陷[N];通信产业报;2007年
3 辛鸣 ;黄金周消费热的冷思考[N];经济参考报;2004年
4 永杰;云计算要落地 安全可用是个坎[N];中国电子报;2008年
相关博士学位论文 前7条
1 王健;任务关键系统生存性形式化建模与分析[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 林雪纲;网络信息系统生存性分析研究[D];浙江大学;2006年
3 赵峰;电网生存性评估及扰动源定位方法研究[D];华中科技大学;2014年
4 王树鹏;网格应用生存性增强技术研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
5 边巍巍;分布式光网络路由和生存性技术研究[D];北京邮电大学;2012年
6 卢春;几类随机生态模型生存性的数学理论分析[D];哈尔滨工业大学;2014年
7 朱永华;WDM光网络的生存性和业务疏导问题的研究[D];上海大学;2006年
相关硕士学位论文 前10条
1 董木伟;区域故障下城市级互联网拓扑生存性评估[D];国防科学技术大学;2011年
2 何茂林;基于恢复质量的无线—光混合接入网生存性研究[D];浙江工业大学;2014年
3 严雷;生存性分层评估方法及其在网站安全评估中的应用[D];国防科学技术大学;2005年
4 赵大亮;IP/MPLS over OTN生存性设计的能耗研究[D];南京邮电大学;2013年
5 黄鑫;信息系统生存性分析的关键技术研究及系统实现[D];南京理工大学;2013年
6 王维栋;云计算中的信息系统生存性量化分析研究[D];中山大学;2013年
7 张兵;基于概率模型检测的生存性分析与验证方法研究[D];郑州大学;2012年
8 陈非;多进程软件生存性保障关键技术研究[D];电子科技大学;2013年
9 常春节;基于分簇的无线传感器网络的生存性评估[D];西安电子科技大学;2012年
10 黄传洪;军用PKI证书系统生存性增强研究[D];国防科学技术大学;2008年
,本文编号:2197327
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/2197327.html