基于动态非线性规划法的电压稳定裕度研究

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1、＇犬裡？大爱ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹｆｉＳＳ士室位论文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ基于动态非线性规划法的电压稳定裕度研究电力系统及其自动化作者姓名指导教师＿＿＿＿答辩日期硕士学位论文基于动态非线性规划法的电压稳定裕度研究ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＶｏｔＳｔａＭａｒｉｎｅｄｏｎＤｎａｍｉｃＮｏｎｌｉｎｅａｒｌａｇｅｂｉｌｉｔｙＢａｓｇｙＰｒｏｇｒａｍｍｉｎｇＭｅｔｈｏｄ作者姓名：李峻学科、专业：电力系统及其自动化学号２１２１３０１４：指导

2、教师：孙辉教授曰期２０１５．５．４：完成大沒理工大摩ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：基于动态非线性规划法的电压稳定裕度研究作者签名：日

3、期：２０ｌ＿ｔ年Ｚ月万曰ｊ一大连理工大学硕士学位论文摘要随着国民经济的快速发展，电能需求的不断增长、直流系统在远距离输电中的应用等问题给电力系统的电压稳定性带来了不利影响。电压稳定裕度是反应电压稳定性的常、。用指标，为调度运行人员判断系统电压稳定状态制定电压调整策略提供依据目前求解该指标的方法对于实际运行条件的考虑均存在不足，计算结果不能准确反映实际情况。因此，研究贴合实际的电压稳定裕度求解方法，对于保证输电系统的电压稳定具有重要意义。在输电系统电压稳定性已有研究的基础上，本文针对输电系统常规潮流在系统不平衡功率较大时存在的不足，建立了动态潮流应

4、用于交流系统与交直流混合输电系统的数－Ｖ曲线分析了学模型。基于Ｐ负荷增长方式以及潮流分布对电压稳定裕度的影响。鉴于常规非线性规划法求解电压稳定裕度时，计，未计及各发电机组有功出力的增长方式算结果过于理想一。本文结合动态潮流思想提出种考虑发电机有功出力增长方式约束的，动态非线性规划法模型，使得利用动态非线性规划法求得的输电系统电压稳定裕度结果更加贴近实际，且不受平衡点选择的影响。本文分别利用常规非线性规划法与动态非线性规划法，对交流系统与交直流混合输电系统两个算例的电压稳定裕度进行了求解。结果证明了动态非线性规划法计算的电压稳定裕度结果均较常规非线性规划法更具合理

5、性和实用性。同时，交直流混合输电系统中，直流系统控制方式对电压稳定裕度的影响以及换流站加装无功补偿装置对电压稳定性的改善作用得到有效验证。文章还对辽宁电网实际系统的电压稳定裕度进行了求解。从实际应用性的角度，分析了负荷增长方式与平衡节点选择对电压稳定裕度的影响；验证了动态非线性规划法的计算结果较常规非线性规划法更有利于实际系统的电压稳定。通过分析功率极限点处的节点电压幅值，获取电压薄弱节点，为提高系统电压稳定性提供调控目标。关键词：电压稳定；非线性规划法；动态潮流；负荷裕度；输电系统－Ｉ－基丁？动态非线性规划法的电压稳定裕度研究Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎ

6、ＶｏｌｔａｇｅＳｔａｂｉｌｉｔＭａｒｉｎＢａｓｅｄｏｎＤｎａｍｉｃＮｏｎｌｉｎｅａｒｙｇｙＰｒｏｒａｍｍｉｎｇＭｅｔｈｏｄｇＡｂｓｔｒａｃｔＷｉｔｈｔｈｅｒａｐｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｎａｔｉｏｎａｌｅｃｏｎｏｍｙ，ｇｒｏｗｉｎｇｄｅｍａｎｄｏｆｅｎｅｒｇｙａｎｄＤＣｓｙｓｔｅｍｕｓｅｄｉｎｌｏｎｇｄｉｓｔａｎｃｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎａｄｖｅｒｓｅｌｉｍａｃｔｔｈｅｖｏｌｔａｅｓｔａｂｉｌｉｔｏｆｏｗｅｒ，ｙｐｇｙｐｓｙｓｔｅｍ．Ｖｏｌｔａｇｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｍａｒｇｉｎｒｅｆｌｅｃｔｓｖ

7、ｏｌｔａｇｅｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｐｒｏｖｉｄｅｓｅｖｉｄｅｎｃｅｆｏｒｄｉｓｐａｔｃｈｅｒｓｔｔｏｕｄｅｖｏｌａｅｓｔａｂｌｅｓｔａｔｅａｎｄｒｏｖｉｄｅｖｏｌｔａｅａｄｕｓｔｍｅｎｔｓｔｒａｔｅｉｅｓ．Ａｔｒｅｓｅｎｔｔｈｅｍｅｔｈｏｄｓｊｇｇｐｇｊｇｐ，ｆｏｒｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇｖｏｌｔａｇｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｍａｒｇｉｎｈａｖｅ