基于网络局部动态观测的电力系统暂态稳定分析与控制方法的研究

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1、上海交通大学博士后研究工作报告摘甚摘要大型电力系统的互联以及大容量远距离输电在给电力系统带来巨大的技术以及经济益处的同时，也使得系统稳定性破坏事故的发生造成的危害更加严重，波及的范围更加广泛。因此系统在大扰动下的安全分析以及控制问题一直是电力科学工作者以及电力系统运行人员所关心的重要课题。虽然这一领域的研究已取得了长足的进步，但分析的模型仍主要是采用惯性中心坐标系下的收缩到发电机内节点的系统模型，无疑为实时的暂稳分析与控制的可实施性所带来的困难。本文的主要技术路线是基于结构保持的多机系统的模型，通过建立和分析网络中暂态能

2、量的分析特性，将电力系统的全局稳定性问题映射于网络局部的稳定性问题，从而为实现在线的系统安全分析、监测与控制提供思路。本文首先回顾了暂态稳定性分析方法以及暂态稳定控制方面的历史发展以及研究现状。在结构保持模型的基础上建立了支路暂态势能的计算方法。揭示了系统的暂态势能在网络中各支路分布的变化特性和分布于网络中的支路暂态势能与发电机动能的相互转换关系，分析了支路暂态势能的分布与系统的暂态稳定性的定性关系。建立了基于支路动态观测信息的系统失稳判据，提出了仅依赖于支路动态观测信息的支路暂态稳定性、割集暂态稳定性、以及系统暂态稳定

3、性的评价指标。分析了所提出的支路暂态稳定判据及稳定性指标在电力系统动态监测方面的应用，采用自适应滤波技术对系统的稳定性以及支路的稳定度进行预测，得到了较好的分析结果。研究了基于网络局部动态观测的输电线路自动重合闸最优整定策略，针对系统发生瞬时性以及永久性故障情况，提出了捕捉最优重合时间的方法。关键词电力系统暂态稳定与控制；网络局部动态观测；支路暂态势能；支路稳定性判据：重合闸最优时间：上海交通大学博士后研究工作报告AbstractThegrowthofinter-connectedpowersystemandlong．d

4、istancepowertransmissionbenefitutilitiestheinterestoftechnologiesandeconomy,andmeanwhileitcouldbringaboutmorecatastrophicandbroaderdamagepowersystem．Consequently,securityassessmentandtransientstabilitycontrolhavebeenpaidmoreandmoreattentionbypowersystemanalystand

5、researchers．Althoughtheadvanceshavebeenmadeoverdecades．thedi伍cultiesonone．1inedynamicsecuritvassessmentandimplementofemergencycontrolstillexistowingtonetwork．reducedsystemmodelonthe6'ameofCOI．Inthethesis．theglobalissueofpowersystemstabilityisconvertedintolocaliss

6、uebythestudyofthefeatureoftransientenergydistributedoverelectricnetworkbasedonstructure—preservedmulti—machiHepowersystemmodel．whichcanprovidethenovelviewtheon—linedynamicsecurityanalysis．monitoringandcontrolThisthesistracesbackthehistoricaldevelopmentandpresents

7、tatusofpowersystemtransientstabilityassessmentmethodsandemergencycontr01．Theapproachtocalculationoflinepotentialenergyhasbeendeveloped0nthebasisofstructurepreservedmodel．Thefeatureofpotenfialenergydistributedoverelectricnetwork．andtherelationshipbetweenkineticene

8、rgYandlinepotentialenergieshavebeendisclosed．11他rclationshipbetweenthefeatureofpotentialenergydistributedoverelectricnetworkandpowersystemstabilityhasbeenstudi