区域互联电力系统输电能力分布式协同计算

天津大学硕士学位论文区域互联电力系统输电能力分布式协同计算姓名：赵晶晶申请学位级别：硕士专业：电力系统及其自动化指导教师：王成山20070101区域互联电力系统输电能力分布式协同计算作者：赵晶晶学位授予单位：天津大学相似文献(10条)1.期刊论文余志伟多区域互联电力系统的基于长期边际成本的输电定价-电力科学与工程2004,(1)基于长期边际成本的输电定价是基于未来负荷和供给增长的预想峰值,寻求确定未来投资的当前值,该投资应能满足系统中不同位置负荷的边际增长.输电网的用户支付一笔与其在输电网中位置有关的费用给服务的提供者.在一个多区域互联的电力系统中,一个区域的长期边际转运成本为由于系统内2母线间单位交易量而导致该区域的投资成本增加量.提出了一个灵敏度分析的方法来计算各个区域之间的长期边际输电成本.2.学位论文史美娟区域互联电力系统最优备用模型2007随着我国经济的快速发展，用电负荷持续增长，装机容量相对不足，因而在全国范围内出现了不同程度的电力不足现象。电力不足制约了各地经济的发展，造成了巨大的经济损失和不良的社会影响，同时由于系统充裕度水平的下降，影响了区域互联电力系统的安全稳定运行。因而，确保区域互联电力系统保持充足且合理的备用容量是十分必要的。本文对电力系统在各种情况下的备用容量进行了简要分析，其中重点研究了区域互联电力系统的运行情况，以备用容量最小建立了区域互联电力系统最优备用容量数学模型，此处的备用容量包括瞬时响应备用以及10分钟旋转备用、10分钟非旋转备用。本文重点推算了多区域互联电力系统的联络线功率增量方程，以及区域互联电力系统频率偏差与区域备用容量的关系表达式。针对问题的具体特点，运用自适应免疫遗传算法对该模型进行求解，充分考虑了频率偏差、负荷的随机波动以及区域互联系统运行的各种可靠安全约束，分别对三个独立的电力系统以及通过交直流联络线互联组成的区域电力系统进行了仿真计算，可以得到一天中24个时刻的弹性备用容量。对三个独立电力系统的算例表明：随着电力系统规模的扩大以及装机容量的逐步增大，最优备用容量占最大负荷的比例会逐步减小，可以减小0.395％～9.366％。对区域互联系统的算例表明：当区域系统互联时可以在一定程度上减小区域系统的备用容量，互联区域系统比各个独立系统的备用容量要减少1.036％～1.858％，节约了互联区域电力系统的成本，在一定程度上提高了区域互联系统运行的经济性。区域系统的负荷突增使区域系统的总备用容量有所增加，但是增加的幅度比较小，即负荷突增使区域系统的最小备用容量减小，最大备用容量不变，一天中的弹性备用容量有所减小。具体的说，当负荷突增量为日最大负荷的9.132％时，最小备用容量减小了36.531％；最大备用容量不变仍为848.4968MW；平均备用容量增大了0.7968％；一天中的弹性备用容量介于2.974％～10.810％之间，即减少了0.987％～2.139％；区域互联系统的总备用容量相对于预测负荷时的总备用容量有所增加，即增加了108.64MW。通过对三个独立电力系统和区域互联电力系统的仿真计算与比较分析，验证了所提模型的合理性、所提方法的可行性。3.期刊论文王永.郭志忠.彭茂君.任江波.WANGYong.GUOZhizhong.PENGMaojun.RENJiangbo基于灵敏度分析的多区域互联电力系统状态估计-电力系统自动化2007,31(19)研究了多区域互联电力系统的状态估计问题,提出了基于灵敏度分析的互联电力系统的状态估计方法.该方法将互联系统联络线两端子系统状态估计独立计算所得线路功率不匹配量作为各子系统的虚拟变化量测量,基于各子系统量测量、状态量和功率估计值之间的灵敏度关系,计算修正各子系统状态量和功率估计值,迭代求解互联系统状态估计解.仿真试验结果充分说明该状态估计方法计算结果准确、速度快,且在互联系统计算中心无法获得部分子系统数据情况下,能够最大限度地准确给出互联的可观测系统状态估计解.4.学位论文杜瑞建区域互联电力系统同调动态等值的分布式协同计算方法2005现代电力系统逐渐向市场化改革和区域互联方向发展，给暂态稳定分析提出了新的要求——暂态稳定分析应该满足市场和区域互联情况下分布式计算的要求。同调动态等值是提高复杂大型互联系统动态行为分析速度的一种有效方法。在电力市场条件下，区域子系统运行具有相对独立性、系统数据具有一定的不透明性，大量成员公司之间需要交换哪些信息，交换频度如何，对交换信息的质量有何要求，如何保证公司间自由获取必要的正确信息，最终使成员公司间能够协同完成符合精度要求的动态等值，是本文所要研究的问题。本文提出了两种子系统分布式同调动态等值方法。在时域仿真同调识别方法的基础上，应用母线分割方法将系统划分成几个子系统，对系统方程按照分割区域重新排列，得到适合分布式情况下协同计算的形式。在协同计算时，每次迭代计算需要通讯一次，将与分割母线相连的母线电压相角发送给邻接子系统，最后根据同调判据判断同调机群。在弱耦合识别方法的基础上，应用支路分割将系统划分成几个子系统，在邻接区域子系统间通过一次性交换少量边界母线信息，可形成子系统状态矩阵，应用基于状态矩阵的弱耦合同调识别方法，判断每个子系统内部的同调机群。在子系统同调机群识别结果的基础上，采用发电机内节点处进行聚合的惯性聚合算法对同调发电机进行聚合，采用以高斯消去为主要思想的电流穴简化法对负荷网络进行化简。基于本文提出的两种分布式同调动态等值方法，开发出相应的计算机程序，并分别以10机39节点系统和50机145节点系统为算例，通过等值系统与原系统动态行为的比较，验证了本文提出的分布式动态等值方法是有效的。5.期刊论文鞠平.王卫华.谢宏杰.周海强.JUPing.WANGWei-hua.XIEHong-jie.ZHOUHai-qiang3区域互联电力系统动态等值的辨识方法-中国电机工程学报2007,27(13)对大型电力系统采用动态等值可以显著降低计算量,并能突出主要特征.动态等值的同调等值法和模式等值法大都用于离线分析,在线动态安全分析常需要对外部系统作在线的动态等值,这时需要采用辨识等值方法:先确定系统等值模型,模型参数通过辨识获得.现代电力系统中越来越多的区域形成互联,对多区域互联电力系统的动态等值研究变得尤为重要,但以往的文献都是针对2区域系统.文中给出了3区域互联电力系统的动态等值模型,分析了模型的可辨识性,从理论上证明了:充分利用扰动前、后的稳态条件和动态过程,等值模型中所有参数均是可以辨识的.在可辨识性分析的基础上,运用进化策略法进行模型的参数辨识,最后通过系统仿真加以验证,算例结果表明了等值模型的有效性和其参数辨识的可行性.6.期刊论文孟祥萍.薛昌飞.张化光.MENGXiang-ping.XUEChang-fei.ZHANGHua-guang多区域互联电力系统的PI滑模负荷频率控制-中国电机工程学报2001,21(3)提出了一种用于多区域互联电力系统的负荷频率综合PI滑模控制方法，该方法同时发挥了基于新区域控制偏差的比例积分控制和滑模控制的优点，选用带积分的滑模超面方程使系统从一开始就进入滑模状态，当系统进入滑模状态后，转化为基于新区域控制偏差的比例积分控制。在考虑发电机变化率约束和具有控制死区条件下，所提出的综合控制方法仍能使系统取得较好的性能，而且克服了各自单一控制的不足。仿真结果显示该方法是简单的、有效的，并且能够保证整个系统是渐进稳定的。7.会议论文陈明.陈雪波多区域互联电力系统分散变结构控制2004研究具有参数摄动、相互关联和外界干扰等因素影响的三区域互联电力系统的分散变结构控制问题.该方法以变结构控制理论为基础,实现一种分散变结构算法、并证明了系统的全局渐近稳定性.这种方法的主要优点是鲁棒性好,对系统参数摄动不敏感.仿真结果显示了该方法的有效性.8.学位论文陈明多区域互联电力系统分散变结构控制2004本文主要研究互联电力系统负荷频率的分散控制问题.首先本文基于系统的包含原理对多区域互联电力系统的分散LQ控制方法进行分析,发现系统的动态性能依赖于加权矩阵的选择.尽管LQ控制理论本身已相当完善,但针对具体的控制问题如何选取目标函数中的权矩阵,仍然缺乏普遍适用的准则.因此本文利用稳定度设计策略对这种方法进行改进,并利用遗传算法确定系统的最佳稳定度值.文中对该方法进行了仿真,并给出了设计的仿真结果.通过对改进前后的仿真曲线相比较,表明了该方法的可行性和有效性.其次,本文对多区域互联电力系统提出了一种分散的复合变结构控制方法.本文将常规的变结构控制方法与模糊控制方法相结合成为一种新型的复合变结构控制方法,它不但可以得到较好的动态性能,同时可以减小滑动模态上的抖动.本文将该方法应用到多区域互联电力系统,给出了仿真结果,并将该仿真结果与一般变结构控制方法的仿真结果作了比较,结果表明,该方法减小了系统抖动,同时缩短了系统到达切换超平面的到达时间,从而改善了整个系统的性能.9.期刊论文王成山.杜瑞建.张家安.WANGCheng-shan.DURui-jian.ZHANGJia-an区域互联电力系统同调机群的分布式协同识别-电网技术2005,29(11)在电力市场条件下,区域子系统运行具有相对的独立性、系统数据具有一定的不透明性.文章研究了与市场条件相适应的区域互联电力系统的同调发电机识别问题,基于弱耦合算法提出了一种子系统内同调机群的分布式识别方法,在相邻区域子系统间通过交换少量的边界母线信息可形成子系统状态矩阵,实现对子系统内同调机群的识别.通过50机145节点系统的算例验证了该方法的有效性.10.学位论文王卫华3区域互联电力系统动态等值的辨识方法研究2006对大型电力系统采用动态等值可以大大降低计算量，并能突出主要特征。动态等值的同调等值法和模式等值法大都用于离线分析，在线动态安全分析常需要对外部系统作在线的实时动态等值，采用估计等值法。针对目前电力系统动态等值的研究现状，本文主要从事了以下三个方面的工作：1、研究了3区域互联电力系统动态等值的模型。随着现代电力系统的发展，大电力系统间的交直流互联越来越紧密，多联络线下的外部系统或者多个互联外部系统的动态等值模型不再是简单的单机加单负荷的模型，而需要更精确的多端口等值模型来代替外部系统。本文提出了3区域互联电力系统的动态等值模型，给出了相应的方程，分析了模型的可辨识性。2、研究了动态等值参数辨识方法，对一36节点的3区域互联电力系统仿真算例，采用进化策略法辨识等值系统的模型参数。在不同的故障下对辨识参数和等值前后的系统动态响应进行分析比较，检验等值效果。分析了等值前后联络线功率以外的其它系统特征量：系统功率极限、发电机功角等。3、分析了模型参数的灵敏度，确定了等值模型各个参数对系统动态特性的影响。在参数灵敏度分析的基础上，先用同调等值法确定几个对系统动态响应影响很小的模型参数，其它参数通过辨识获得，即通过综合等值来获取等值参数，以此来提高参数辨识的准确度。同样在不同的故障下对辨识参数和等值前后的系统动态响应进行分析比较，检验等值效果。本文链接：：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：9a25d060-ed53-40f4-b870-9de500a2c2c3下载时间：2010年9月2日