防御大停电的暂态稳定实时紧急控制研究

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1、万方数据分类号UDC密级学位论文防御大停电的暂态稳定实时紧急控制研究作者姓名：耿海强指导教师：罗艳红副教授东北大学信息科学与工程学院申请学位级别：硕士学科类别：专业学位学科专业名称：电气工程论文提交日期：学位授予日期：评阅人：2014年6月2014年7月张小辉冯健论文答辩日期：答懒蝴：东北大学2014年6月冯健万方数据AThesisinElectricalEngineeringResearchonReal-TimeTransientStabilityEmergencyControlforDefensingBlackoutByGengHaiqiangSuperv

2、isor：AssociateProfessorLuoYanhongNortheasternUniversityJune2014万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示诚挚的谢意。学位论文作者签名：耿海强日期：20l午．6．23学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家

3、有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口学位论文作者签名：取海强签字日期：2。I午．6．23．I-两年可导师签名：签字日期：罗拖勿加缈．形、乃万方数据东北大学硕士学位论文摘要防御大停电的暂态稳定实时紧急控制研究摘要随着电网规模越来越大，节点越来越多，电力系统的安全性和稳定性越来越受到人们的关注。在电力系统发生故障导致暂态失稳以后，如果未能及时采取相应的控制措施可能发展为连锁性故障，最终导致大停电。目前

4、的暂态稳定性分析方法主要包括数值积分法、直接法以及人工智能法等。这些方法在快速性和准确性方面都存在着一定的不足。防御大停电的控制措施主要包括预防控制、紧急控制和恢复控制。紧急控制是指电力系统发生故障后，为防止电力系统失稳或者大停电而采取的控制措施。目前的暂态稳定分析方法和紧急控制切机算法在快速性和准确性方面都存在着一定的不足，亟需提出一种能够克服暂态稳定分析工作量大、紧急控制切机量计算繁琐的新方法。因此，研究电力系统暂态稳定实时紧急控制具有重要的理论意义和广泛的实际价值。首先，针对传统的临界机群筛选方法在准确性方面存在的不足，本文提出了一种新的临界机群筛选方法

5、。该方法结合PMU的实时测量技术，利用发电机的转子角速度、发电机的不平衡功率等构成的复合功角变化量判据进行临界机群的筛选。通过仿真验证了本文筛选方法相比于传统筛选方法的优势。其次，针对暂态稳定分析时机群等值方面效率低的不足，本文提出了一种基于单一发电机组转子角度的暂态稳定分析方法。通过分析比较基于SGEAC的临界机群等值机和基于EEAC的单一等值机的稳定裕度，本文提出了一种新的的暂态稳定分析方法，该方法不必进行机群等值。通过仿真验证了该方法的正确性。再次，针对单机等面积法在切机量方面计算繁琐的弊端，本文提出了一种新的切机量算法。通过对基于SGEAC的临界机群等

6、值机和基于EEAC的单一等值机进行能量比较分析，本文对能量平衡关系中的动能进行了改进。基于故障发生到切除时刻临界机群等值机的加速面积，本文提出了一种新的切机量计算方法。最后，针对目前切机组合方案混乱的局面，本文提出了一种实用的切机组合方案。基于临界机群的筛选、暂态稳定性分析以及紧急控制切机，本文在新英格兰10机39节点系统中完成了基于PSASP的暂态稳定实时紧急控制仿真，验证了本文方案的正确性。关键词：暂态稳定；紧急控制；临界机群：单机等面积法；切机量一Ⅱ．万方数据东北大学硕士学位论文AbstractResearchonReal—-TimeTransientS

7、tabilityEmergencyControlforDefensingBlackoutAbstractSecurityandstabilityofthepowersystemhasgottenmoreaaentionalongwiththedevelopmentofgridandincreaseinthenumberofnodes．Itislikelytodevelopachainoffailuresorresultinblackoutsifyoufailtotakeappropriatemeasuresimmediatelyaftergridfailure

8、．Thecurrenttransien