基于解耦思想的电力系统黑启动策略研究

摘要

近年来，世界范围内相继发生了多起大停电事故，给社会生产和人民生活带来了巨大损失。作为电力系统安全运行的重要措施之一，采用高效率的电力系统黑启动方案能够减少系统恢复时间，减少损失。因此，电力系统黑启动决策方案的制定问题已经成为现代电力系统安全防御的重要课题。然而，迄今为止，国内尚缺少系统性的电力系统黑启动策略的研究成果。电力系统黑启动的决策方法及其方案制定是保证电力系统发生大停电后快速恢复供电工作的前提，也是本课题研究的重点和目的所在。
　　本文首先介绍了课题研究的背景及其意义，概括了黑启动的基本理论和基本概念，总结了目前的研究现状。其次，本文讨论了电力系统黑启动中涉及的主要问题和主要的决策方法，包括黑启动中的安全校验和机组黑启动的优化控制等问题。在此基础上，本论文提出了一套基于解耦思想的电力系统黑启动策略，从电力系统黑启动中需要关注的主要问题入手，总结了一般的电力系统黑启动过程，并根据其一般特征，将这个复杂的多目标过程分解成多个子问题。基于解耦思想的电力系统黑启动策略为电网运行人员提供了一个工具箱，在实际系统恢复中，运行人员可以根据系统的实际情况选取适当的子问题组合以进行系统黑启动，算例验证了本文所提黑启动策略的可行性。
　　论文最后介绍了依据本课题所提理论而开发的智能决策支持系统，并展示了其外观设计和主要功能。

目录

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致谢

摘要

第一章 绪论

1．1 课题研究的背景及意义

1．2 电力系统黑启动的基本理论

1．2．1 电力系统黑启动的概念

1．2．2 电力系统黑启动的阶段划分

1．3 电力系统黑启动问题的研究现状

1．4 本文的主要工作

第二章 电力系统黑启动中的主要问题及决策方法

2．1 电力系统黑启动中的安全校验

2．1．1 发电机自励磁

2．1．2 过电压问题

2．1．3 恢复中的系统稳定问题

2．2 机组黑启动中的优化控制

2．2．1 黑启动电源的选择

2．2．2 被启动机组的确定

2．3 电力系统黑启动优化决策方法

2．4 本章小结

第三章 基于解耦思想的电力系统黑启动策略

3．1 电力系统黑启动的解耦思想

3．1．1 通用恢复子问题划分

3．1．2 通用恢复操作

3．2 各子问题的算法实现

3．2．1 子问题1-启动黑启动及非黑启动机组

3．2．2 子问题2-构建输电网

3．2．3 子问题3-恢复负荷供电

3．2．4 子问题4-同步电气孤岛

3．2．5 子问题5-与邻近系统同步

3．3 算例分析

3．4 本章小结

第四章 基于解耦思想的电力系统黑启动智能决策支持系统

4．1 系统开发的背景及其开发环境

4．1．1 系统开发的背景

4．1．2 系统的开发环境

4．2 智能恢复决策系统的总体设计

4．2．1 软件概况

4．2．1 软件外观设计

4．2．3 数据输入

4．2．4 恢复决策功能

4．3 本章小结

第五章 成果总结与展望

参考文献

作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果

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