基于广域测量系统实现的静态电压稳定在线评估

摘要

当今电网互联的不断发展、电力受端系统负荷规模的日益扩大和电力体制的改革,电力系统运行将面临日益突出的电压稳定问题。随着计算机技术和通信技术的飞速发展,尤其是广域测量系统在实际电力系统中的应用,使得利用广域测量系统测量的信息量来进行电压稳定性研究成为热门课题。本文提出了基于广域测量系统的薄弱节点电网侧等值参数的估计和在线电压稳定指标。本文先理论分析了局部节点电压、电流矢量变化的特性,再直接利用广域测量系统采集的局部电压、电流矢量的测量值,实现关键节点电压稳定程度在线评估和指示,该指标具有物理概念明确、算法实现简单、线性度较好等优点。在此基础上研究了通信系统出现故障导致平衡节点通信中断,相位失效问题,提出了两种处理方法:其一,取离平衡节点电气距离最近节点的电压相位作为参考相位实现关键节点的电压稳定性的在线评估;其二,利用广域测量系统采集的历史数据用最小二乘法的曲线拟合来预测出所需的关键节点的电压、电流矢量,来实现关键节点的电压稳定性的在线评估。再以PSASP仿真软件为仿真工具,以IEEE-36节点系统作为研究对象进行了仿真,仿验证该方法适用于对节点在线静态电压稳定的监视,具有一定的可行性。

目录

封面

声明

致谢

中文摘要

英文摘要

目录

1 绪论

1.1 选题背景及意义

1.2 电压稳定问题的研究现状

1.3 电力通信系统对电力系统监控的影响

1.4 本论文的主要工作

2 静态电压稳定性分析及稳定指标

2.1 引言

2.2 电压失稳机理分析

2.3 基于电力系统静态电压稳定性指标

2.4 基于广域测量系统的在线电压指标

2.5 本章小结

3 电力通信系统对电压稳定性指标的影响

3.1 引言

3.2 基于SCADA的通信系统

3.3 基于WAMS的通信系统

3.4 实时数据存在的问题

3.5 基于SCADA的数据预估与处理

3.6 基于WAMS的数据预估与处理

3.7 本章小结

4 基于广域测量的在线电压稳定性指标预估与校正

4.1 引言

4.2 基于WAMS的在线电压稳定指标的原理分析

4.3 平衡节点相位失效时关键节点的在线电压指标的校正与预估

4.4 本章小结

5 算例仿真测试

5.1 仿真说明

5.2 验证k值

5.3 验证采用辅助节点得到的k值

5.4 采用预测方法得到的k值

5.5 小结

5.6本章小结

6 结论与展望

参考文献

附录

作者简历

学位论文数据集