基于最严重故障的联络线传输功率极限计算

摘要

随着我国国民经济的进一步发展，跨区电网的形成和发展成为电网发展的必然，电网互联也会带来诸如电网错峰、水火电互补、功率紧急支援等一系列的经济效益，但也同时带来了需要解决的重要技术问题，如大电网内部及与其它电网互联线路的潮流控制和稳定性控制等问题。如今，保证大电力系统安全稳定运行已成为电力系统中头等重要的任务。当联络线传输功率过大时，若送电网一侧有故障发生，则系统很容易产生暂态不稳定乃至电压崩溃，将给国民经济造成很大的影响。因此，在考虑暂态稳定约束的条件下计算联络线的传输功率极限是十分必要的。 本文提出了通过对比送电网各个支路及双回联络线中的一回线分别发生三相短路故障，计算它们的暂态能量裕度，根据能量裕度的大小找出其中最严重故障支路，从而计算该支路发生故障的情况下的联络线最大传输功率，并且以此确定互联电网之间的联络线传输功率极限值。本文采用数值积分法计算暂态能量裕度对各个发电机的灵敏度，根据灵敏度调整发电机出力，联络线的调整方法采用等步长法和二分法相结合的调整策略。同时还指出了故障切除时间能够影响联络线传输功率极限，故障切除时间越长，系统的暂态能量裕度越小，系统越不稳定，从而联络线的最大传输功率越小。通过对6机26节点和12机60节点系统算例的计算，验证了所提出方法的有效性和合理性。

目录

文摘

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声明

第一章绪论

1.1课题研究的意义

1.2课题研究现状

1.3本文主要研究内容

第二章暂态稳定性分析计算

2.1前言

2.2系统动态模型

2.2.1系统惯性中心坐标系模型

2.2.2基本方程

2.2.3发电机内电势节点的导纳矩阵

2.2.4发电机内电势及相角初值计算

2.3暂态稳定分析的方法

2.3.1时域仿真法

2.3.2暂态稳定分析的直接法

2.3.3混合法

第三章能量裕度及其灵敏度

3.1暂态能量函数

3.1.1暂态能量裕度

3.1.2传统的暂态能量函数及修正的动能

3.1.3修正的暂态势能和暂态能量函数

3.2能量裕度灵敏度

3.3灵敏度分析的一般方法

3.4能量裕度灵敏度的计算

第四章基于能量函数灵敏度的考虑暂态稳定约束的联络线最大传输功率计算

4.1算法的具体求解

4.1.1领先机群的确定

4.1.2联络线等量调整策略

4.1.3选取最严重故障支路

4.1.4发电机有功出力的调整

4.2算法的计算步骤

4.3算法流程图

第五章算例及其分析

5.1 6机26节点系统算例及分析

5.2 12机60节点系统算例及分析

第六章结论以及研究方向

6.1结论

6.2今后的研究方向

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢