输电系统概率安全分析及其在紧急控制中的应用

摘要

现代电力系统中输电走廊承受的压力日益沉重,由输电系统发生随机事故而引起系统失稳己成为影响系统安全稳定的主要原因.实践表明采用概率安全性分析方法可以较好研究发生随机事故后的系统安全性.近年来,在对输电系统概率安全分析的研究取得一定成果后,提出了概率不安全指标的模型. 对输电线路上发生各种随机故障的动态安全域进行了大量仿真计算,发现了一些经验性规律:1)输电线路不同故障地点对应的动态安全域边界超平面之间具有近似平行性,且有一很小的空间夹角θ；2)以线路一端的动态安全域边界超平面作为参考平面,沿着线路延伸的方向,各个超平面与参考平面之间的相对夹角按同一趋势近似线性变化. 据此推导出了一种快速计算输电线路上发生各随机故障的动态安全域的方法--角度均匀旋转法,其计算精度通过算例验证能够满足工程需要.基于角度均匀旋转法,给出了输电系统概率不安全指标的快速计算法. 在输电系统概率不安全指标、角度均匀旋转法和基于动态安全域的最优紧急控制模型基础上,提出了基于概率不安全指标的紧急控制模型.该模型在考虑了各主要不确定性因素的影响的基础上,可制定出更优的紧急控制方案. IEEE 10机39节点新英格兰系统算例表明,该模型是可行的和实用的.

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第一章绪论

1.1引言

1.2传统的电力系统安全性分析方法

1.2.1传统的静态安全性分析方法

1.2.2传统的动态安全性分析方法

1.2.3传统安全性分析方法的不足

1.3电力系统的动态安全域

1.4影响系统安全性的随机因素

1.5电力系统紧急控制

1.6本文的主要工作

第二章电力系统实用动态安全域

2.1引言

2.2电力系统动态安全域的定义

2.3电力系统动态安全域的计算

2.3.1计算动态安全域的拟合法

2.3.2计算动态安全域的解析法

2.3.3计算动态安全域的其它方法

2.4小结

第三章输电系统概率不安全指标模型

3.1输电系统概率安全性分析的必要性

3.2输电系统概率不安全指标模型

3.3输电系统概率不安全指标的计算

3.3.1对不同故障电阻时的DSR的研究

3.3.2对不同故障地点时的DSR的研究

3.3.3角度均匀旋转法

3.4小结

第四章概率不安全指标在暂态紧急控制中的应用

4.1电力系统传统紧急控制及其不足

4.2基于动态安全域的最优暂态稳定紧急控制

4.3基于概率不安全指标的暂态紧急控制

4.3.1基于概率不安全指标的暂态紧急控制方案制定

4.3.2算例及说明

4.4小结

第五章结论

参考文献

发表论文和科研情况说明

致谢