扩展黑启动方案启动路径选择研究

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1、分类号:学校代码:10128UDC:学号:20151800215硕士学位论（文学生类别：全日制专业型硕士研究生学位类别：工程硕士领域名称：电气工程论文题目：扩展黑启动方案启动路径选择研究英文题目：ResearchonStartingPathSelectionofExtendedBlack-startScheme学生姓名：郭鹏导师姓名：王树一教授级高级工程师张爱军高级工程师导师姓名：二○一八年六月内蒙古工业大学硕士学位论文摘要近年来随着内蒙古电网的不断建设，尤其是风力发电场、太阳能光伏发电站以及特高压线路的大力建设，使得内蒙古电网规模不断

2、扩大，同时复杂性也日益增加，所以内蒙古电网发生大面积停电事故的风险在不断增大。为减小停电损失，尽快恢复供电是当务之急。黑启动方案是大停电事故发生后尽快恢复供电的最重要措施。因此，研究内蒙古电网黑启动过程，制定有效合理的黑启动方案，具有重大而深远的意义。本文基于扩展黑启动思想，以内蒙古电网为背景，研究以万家寨水电站为黑启动电源，以周围10座火电厂为被启动电厂的扩展黑启动方案。首先，建立扩展黑启动方案优化计算模型，运用迪杰斯特拉算法和深度优先搜索算法编制程序寻找最佳的被启动电厂组合方案以及对应的启动路径。其次，以程序优选出的方案为依据，在R

3、TDS仿真平台上搭建仿真模型，详细模拟黑启动过程。重点分析被启动电厂送电线路恢复过程中的工频过电压和操作过电压问题和厂用电投入时的电压、频率稳定问题以及机组并网时的电压问题。最后，待各被启动机组成功启动并与水电站形成稳定小系统后，对网内重要负荷进行恢复，分析恢复过程中在输电线路上产生的工频过电压和操作过电压问题以及重要负荷投入时电压、频率稳定问题。经过对黑启动过程中各个阶段的仿真分析，验证了该扩展黑启动方案的可行性。关键词：扩展黑启动；优化算法；RTDS；过电压；频率I内蒙古工业大学硕士学位论文AbstractInrecentyears

4、,withtheconstructionofInnerMongoliapowergrid,especiallywindfarm,solarphotovoltaicpowerstationandUHVline,thescaleofInnerMongoliapowergridisexpandingandthecomplexityisincreasing.Therefore,theriskoflarge-scalepoweroutagesinInnerMongoliapowergridisincreasing.Inordertoreducet

5、hepowerfailurelosses,itisurgenttorestorepowersupply.Theblack-startschemeisthemostimportantmeasuretorestorepowersupplyassoonaspossibleaftertheblackoutaccident.Therefore,itisofgreatandfar-reachingsignificancetostudytheblack-startprocessofInnerMongoliapowergridandtoformulat

6、eaneffectiveandreasonableblack-startscheme.Basedontheideaofextendedblack-startandtakingtheInnerMongoliapowergridasthebackground,thispaperstudiestheextendedblack-startschemewithWanjiazhaihydropowerstationastheblack-startsourceandthesurrounding10thermalpowerplantsasthestar

7、tedpowerplants.Firstly,anextendedblack-startschemeoptimizationcalculationmodelisestablished,andtheoptimalpowerplantscombinationschemeandthecorrespondingstart-uppathsaresearchedbyusingtheDijkstraandtheDepthFirstSearchalgorithm.Secondly,basedontheselectedprogram,thesimulat

8、ionmodelisbuiltontheRTDSsimulationplatformandtosimulatetheprocessofblack-startdetailedly.Thispaperfocus