互联电网中小水电集群的动态等值研究
发布时间：2022-02-09 08:27
我国地域辽阔,河流分布广泛,支流数量庞大,因而在水资源丰富地区我国兴建了大量水力发电站。随着分布式水电能源发电技术的迅速发展,以及现代大型电网规模的快速扩张,数量众多且呈分散式的中小型水电集群对于电网系统稳定性的影响较大。国内常用于等值水电集群的模型是负负荷模型。其模型结构较为简单,难以反应各类故障下系统的动态特性。因此,亟需一种能够快速准确对中小水电集群进行动态等值的方法。此外,由于现代电网的规模愈发庞大、复杂,中小型水电机组已经不再仅仅是距离主网系统距离较远、通过单条联络线与主网连接的区域。因而,基于单联络线的参数辨识方法也存在不足。本文提出了一种基于量测量的中小水电等值方法。该方法以等值区域与研究区域之间联络线上的量测量作为输入,发电机并联负荷模型作为等值模型。针对等值区域不同的组成,采用不同的等值模型组合以提高等值精度,以四阶龙格-库塔法迭代计算模型的动态方程。用选取的模型以及辨识得出的最优参数组替代原有水电区域。通过比较等值前后等值区域与研究区域之间联络线上的功率曲线以判别等值后系统的动态响应是否与等值前的相似程度。其次,针对中小型水电等值计算过程中优化算法存在1)精度低;2...
【文章来源】：西南交通大学四川省211工程院校教育部直属院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 引言
1.2.2 同调等值法
1.2.3 模态等值法
1.2.4 估计等值法
1.3 本文的主要工作
第2章 基于量测的中小型水电集群等值模型以及方法研究
2.1 等值模型概述
2.2 三阶发电机模型
2.2.1 以相角作为输入的模型
2.2.2 以频率作为输入的模型
2.3 综合负荷模型
2.3.1 ZIP静态负荷部分
2.3.2 电动机负荷部分
2.4 联络线功率
2.5 自适应差分进化算法(SACPMDE)
2.5.1 基本差分进化算法(DE算法)
2.5.2 初始化
2.5.3 变异操作
2.5.4 交叉操作
2.5.5 选择操作
2.5.6 自适应差分进化算法(SACPMDE)
2.5.7 基于SACPMDE算法的中小水电等值步骤
2.6 本章小结
第3章 基于量测的中小型水电集群等值算例分析
3.1 三阶发电机与ZIP静态负荷模型组合等值结果
3.2 三阶发电机与综合负荷模型组合等值结果
3.3 改进型自适应差分进化算法与综合负荷模型等值典型参数
3.4 参数优化时的局部收敛问题
3.5 本章小结
第4章 互联系统的中小水电集群等值研究
4.1 互联系统等值结构
4.2 互联系统等值模型
4.3 互联系统仿真算例
4.4 本章小结
结论
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]适用于电力电子化电力系统的同调等值判据[J]. 廖书寒,查晓明,黄萌,孙建军,胡伟. 中国电机工程学报. 2018(09)
[2]基于多层次启发式动态规划算法的电力系统动态等值[J]. 杜治,苏宇,彭昌勇,姚伟,徐敬友,刘巨,文劲宇. 电力系统保护与控制. 2016(17)
[3]中国电网技术成就、挑战与发展[J]. 李喜来,李永双,贾江波,陈海焱. 南方能源建设. 2016(02)
[4]基于相量量测的中小型水电集群动态等值方法研究[J]. 胡柏玮,丁理杰,刘新宇,孙景涛,王晓茹,李旻. 电力系统保护与控制. 2016(09)
[5]中国智能电网发展述评、展望与建议[J]. 黄训诚,和萍,崔光照,史峰,耿斯涵. 轻工学报. 2016(02)
[6]电力系统综合负荷模型简化方案及辨识参数集选取[J]. 于松泰,张树卿,韩英铎,陆超,汪际峰,苏寅生. 电力系统自动化. 2015(15)
[7]2013年中国水电发展现状[J]. 韩冬,方红卫,严秉忠,徐兴亚. 水力发电学报. 2014(05)
[8]基于变电站线路出口信息的小水电群等值及参数辨识研究[J]. 魏巍,丁理杰,史华勃,滕予非. 四川电力技术. 2013(05)
[9]论水力发电的比较优势[J]. 汤鑫华. 中国科技论坛. 2011(10)
[10]电力系统常用动态等值方法的比较与改进[J]. 刘丽霞,罗敏,李晓辉,刘树勇,艾芊,王西田,岑海凤. 电力系统及其自动化学报. 2011(01)
博士论文
[1]大规模电力系统动态等值方法及相关问题研究[D]. 张宝珍.华南理工大学 2013
[2]智能优化算法及其在电力系统无功优化中的应用研究[D]. 张雪霞.西南交通大学 2011
硕士论文
[1]基于灵敏度分析的中小水电机群动态等值方法研究[D]. 曹晏莱.华中科技大学 2015
[2]双馈风电场动态等值及其参数辨识[D]. 霍建东.华北电力大学 2015
[3]基于改进粒子群算法的微电网多目标优化运行研究[D]. 黄敏.重庆大学 2014
[4]电力系统动态等值的人工智能方法的研究[D]. 罗敏.上海交通大学 2010
[5]风电场动态等值模型研究[D]. 王鑫.华北电力大学（河北） 2008
[6]3区域互联电力系统动态等值的辨识方法研究[D]. 王卫华.河海大学 2006
本文编号：3616689
【文章来源】：西南交通大学四川省211工程院校教育部直属院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 引言
1.2.2 同调等值法
1.2.3 模态等值法
1.2.4 估计等值法
1.3 本文的主要工作
第2章 基于量测的中小型水电集群等值模型以及方法研究
2.1 等值模型概述
2.2 三阶发电机模型
2.2.1 以相角作为输入的模型
2.2.2 以频率作为输入的模型
2.3 综合负荷模型
2.3.1 ZIP静态负荷部分
2.3.2 电动机负荷部分
2.4 联络线功率
2.5 自适应差分进化算法(SACPMDE)
2.5.1 基本差分进化算法(DE算法)
2.5.2 初始化
2.5.3 变异操作
2.5.4 交叉操作
2.5.5 选择操作
2.5.6 自适应差分进化算法(SACPMDE)
2.5.7 基于SACPMDE算法的中小水电等值步骤
2.6 本章小结
第3章 基于量测的中小型水电集群等值算例分析
3.1 三阶发电机与ZIP静态负荷模型组合等值结果
3.2 三阶发电机与综合负荷模型组合等值结果
3.3 改进型自适应差分进化算法与综合负荷模型等值典型参数
3.4 参数优化时的局部收敛问题
3.5 本章小结
第4章 互联系统的中小水电集群等值研究
4.1 互联系统等值结构
4.2 互联系统等值模型
4.3 互联系统仿真算例
4.4 本章小结
结论
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]适用于电力电子化电力系统的同调等值判据[J]. 廖书寒,查晓明,黄萌,孙建军,胡伟. 中国电机工程学报. 2018(09)
[2]基于多层次启发式动态规划算法的电力系统动态等值[J]. 杜治,苏宇,彭昌勇,姚伟,徐敬友,刘巨,文劲宇. 电力系统保护与控制. 2016(17)
[3]中国电网技术成就、挑战与发展[J]. 李喜来,李永双,贾江波,陈海焱. 南方能源建设. 2016(02)
[4]基于相量量测的中小型水电集群动态等值方法研究[J]. 胡柏玮,丁理杰,刘新宇,孙景涛,王晓茹,李旻. 电力系统保护与控制. 2016(09)
[5]中国智能电网发展述评、展望与建议[J]. 黄训诚,和萍,崔光照,史峰,耿斯涵. 轻工学报. 2016(02)
[6]电力系统综合负荷模型简化方案及辨识参数集选取[J]. 于松泰,张树卿,韩英铎,陆超,汪际峰,苏寅生. 电力系统自动化. 2015(15)
[7]2013年中国水电发展现状[J]. 韩冬,方红卫,严秉忠,徐兴亚. 水力发电学报. 2014(05)
[8]基于变电站线路出口信息的小水电群等值及参数辨识研究[J]. 魏巍,丁理杰,史华勃,滕予非. 四川电力技术. 2013(05)
[9]论水力发电的比较优势[J]. 汤鑫华. 中国科技论坛. 2011(10)
[10]电力系统常用动态等值方法的比较与改进[J]. 刘丽霞,罗敏,李晓辉,刘树勇,艾芊,王西田,岑海凤. 电力系统及其自动化学报. 2011(01)
博士论文
[1]大规模电力系统动态等值方法及相关问题研究[D]. 张宝珍.华南理工大学 2013
[2]智能优化算法及其在电力系统无功优化中的应用研究[D]. 张雪霞.西南交通大学 2011
硕士论文
[1]基于灵敏度分析的中小水电机群动态等值方法研究[D]. 曹晏莱.华中科技大学 2015
[2]双馈风电场动态等值及其参数辨识[D]. 霍建东.华北电力大学 2015
[3]基于改进粒子群算法的微电网多目标优化运行研究[D]. 黄敏.重庆大学 2014
[4]电力系统动态等值的人工智能方法的研究[D]. 罗敏.上海交通大学 2010
[5]风电场动态等值模型研究[D]. 王鑫.华北电力大学（河北） 2008
[6]3区域互联电力系统动态等值的辨识方法研究[D]. 王卫华.河海大学 2006
本文编号：3616689
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