电力系统暂态稳定控制决策算法

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1、浙江大学博士学位论文电力系统暂态稳定控制决策算法姓名：毕兆东申请学位级别：博士专业：电工、电力系统及其自动化指导教师：韩祯祥2002.10.1摘要安全稳定控制作为故障后维持系统正常运行的有效手段受到了越来越多的重视。本文在总结前人研究成果的基础上，对电力系统暂态稳定紧急控制决策的计算过程进行了较为深入的研究。提出了一种运行方式集自动生成算法，只需给出相应的参数，就可通过约束潮流计算得到系统负荷随机变化后，满足节点电压、无功及输电线路功率约束，能够覆盖实际系统各种运行方式的预想运行方式集。在此基础上，进一步提出了快速自动生成策略表的算法，该算法不仅可以应

2、用于“在线预决策，实时匹配”系统中的在线策略表的生成，还可以应用于自动生成离线策略表。采用基于进化理论的粒子群游算法求解约束潮流，通过对原有的算法按照约束潮流所具有的特点进行改进，其计算速度和收敛稳定性有了非常明显的提高，完全可以用于实际系统盼求解。建立了暂态稳定最优切负荷控制的数学模型，该模型以总切负荷量最小为目标，以暂态功角稳定为约束条件。然后给出了该稳定约束函数相对于切负荷控制量的灵敏度计算公式，并在此基础上提出一种新的、完全基于数值积分法的切负荷算法。由于求解一次所有控制量灵敏度韵计算量只相当于计算2次暂态稳定，该算法能快速地计算出能够使系统保

3、持稳定韵切负荷量。此外，该算法还具有原理简单、控制效果好等特点。使用切机控制验证切负荷算法中介绍的梯度和灵敏度算法韵可扩展性，并根据切机控制所具有的特点对快速切负荷算法进行修改，提出一种基于数值积分法灵敏度的快速切机控制决策算法。‘、提出了基于数值积分法灵敏度的电力系统快速紧急控制决策算法，这种算法可以综合应用多种紧急控制措施，能够充分发挥各种控制措施的特长，以较少的代价维持系统稳定。该算法支持电力系统各元件的复杂模型。关键词：电力系统暂态稳定控制紧急控制切负荷切机策略表运行方式集AbstractAsallimportantmeasuretopreve

4、ntwide-areapowersystemblackoutwhenaseriousfaultoccurs，transientstabilitycontrol(Tsc)systemhasbeenusedwidelyinrecentyears．BasedonthesummarizationofpreviousWOrk，thisdissertationconductssystematicalresearchWOrkonthegenerationofllleemergencycontrolstrategy．AnalgorithmforGenerationof

5、operationmodesetiSpresented．Giventherequiredparameters,itcarlbeusedtogetoperationmodesetwhichc∞satisfyalltheconstraintsandc．ovetalloperationmodes．Basedontheoperationmodeset,anewalgorithm，fbrthegenerabd蛆ofemergencycontrolstrategytableispresented，whichcanbeusedinbothon-Iinecalcula

6、tion蛐doff-linecalculation．，‘Particleswarmoptimization口so)algorithm，whichisbasedOiltI_Ie删蜊9鼎町computation．iSusedtosolvetheconstrainedloadflow．AfterthemoditicallonofthePsoalgorithmbasedonthecbaracteri鲥∞ofconsn_alned】oadflow,jtsefficiencyandConvergenceareimprovedgreatlyandthemottled

7、algorithmiscapableofpracticalpowersystemcalmdation．Amathematicalmodelforoptimalload．sheddingcontroliSestablishedwhichminimizesthetotalamountofshedloadstomaintaintransientanglestability．Amethodofcalcu!枷ngmesensitivityoftheloadStotheconstraintfunctioniSproposed．Basedonthesensitivi

8、tyandtimesimulation。anewload-sheddingalgorithmi