收藏本站
《浙江大学》 2003年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

大电网暂态稳定控制优化研究

李威  
【摘要】: 我国计划在2010年-2020年间建成安全可靠、满足电能传输和市场化运营的全国范围联合大电网,保证其安全、稳定、优质、经济运行是一个重大和迫切的研究课题。作为“我国电力大系统灾变防治和经济运行的重大科学问题的研究”项目的子课题之一(G1998020301)和国电公司“联合电网的预防控制与紧急控制的协调技术”项目(SP11-2001-01-04),本次工作从安全性与经济性协调的角度,对大电网暂态稳定预防控制优化、紧急控制优化、二者协调优化展开了较为系统的研究。故障是小概率事件,在长期付出较小代价和仅在故障发生后才付出较大代价之间,存在着决策的优化问题,需要从全局考虑解决系统稳定控制问题的最优方案。研究预防控制优化、紧急控制优化乃至二者的协调优化和自适应能力对市场环境下的全国联网规划、运行经济性和安全稳定性的保障都具有重要意义。另一方面,扩展等面积准则(ExendedEqual-Area Criterion-EEAC)的完善、在线控制方案及其相关技术的成熟、优化领域的进展克服了研究统一的大电网暂态稳定控制安全性和经济性协调的客观、主观瓶颈,提供了课题研究的可行性依据。充分发掘EEAC揭示的电力系统暂态稳定控制机理,融合适宜的优化思想,形成具有问题自身特色的优化方案,构成了本次工作的指导思路。 预防控制研究大多基于控制参数相对于系统暂态稳定裕度的灵敏度系数,本文分析了此类方法存在的不足和可能迭代不收敛的原因;依据EEAC的暂稳裕度量化指标和失稳模式概念,解决了起关键作用的暂稳约束的识别问题,克服了当前该领域中仅能研究小规模系统和/或少量预想事故约束的局限。通过对现有技术的改进,提出了“分群调度,择优控制,迭代逼近”预防控制技术,该技术是开放的控制方案,而不仅仅提供一个最终的优化结果:根据不同的控制目标,灵活地选择控制指标,设置控制过程。构造了系统主导映象动态鞍点的机组动能指标,使得仅通过一次稳定数值积分即可近似获得起关键作用的机组优先进行控制。实际电网算例仿真验证了上述技术的有效性。综合应用这些技术,提出了大电网在线预防控制优化框架。 浙江大学博士学位论文 己提出的紧急控制优化模型,为充分借鉴现有优化领域的进展,研究、开发有效 的紧急控制优化算法创造了条件。本文从模型分析、算法设计、应用的角度,依据计 算复杂性理论对此做了初步的探讨。类比N PC优化领域中典型的0-1背包问题,将 现有模型进行了复杂性归类,总结了求解此类复杂优化问题的实用可行的算法思路。 基于Tabu搜索设计了变邻域结构的局部搜索技术,提供了灵活控制寻优过程的途径; 全多项式时间复杂性近似策略的开发,使得0一1背包问题的求解成为了N户C问题近 似算法设计中最为成功的范例。文中阐述了算法1、2(现有实用的紧急控制寻优算法 和本文构造的算法)与之的相通之处,指出寻优初始基值策略是影响算法1、2性能的 关键因素,而算法1则是算法2在基值选择策略上的一种细化,为指导紧急控制优 化算法进一步改善和应用提供了很好的思路。 当前预防控制和紧急控制已被置于同一个优化过程和相应的协调优化框架,建立 了统一研究的优化模型。在此基础上,本文深入发掘EEAC揭示的电力系统暂态稳定 控制机理,系统地阐明了电力系统暂态稳定解祸控制概念,使包含大量暂态稳定约束 的稳控优化问题第一次获得清晰、直观的阐述,开辟了大电网暂态稳定控制优化的新 思路,为研究具有实际工程价值的大系统稳控优化奠定了必备的理论基础。进而提出 大电网稳控协调的“解祸迭代一聚合协调”全局优化策略,构造了大电网暂态稳定控 制协调优化的统一算法流程。在该全局优化策略的指导下,结合电力系统暂态稳控的 具体特点,研究、设计了一套具有自身特色的大电网预防控制和紧急控制协调优化算 法,实际电网仿真验证了所提算法的有效性。 本次工作充分发挥了EEAC在指导电力系统暂态稳定分析、控制中的理论优势, 为建立满足市场环境下互联大电网的安全经济运行要求的暂态稳定控制优化方案奠 定了理论、技术和工程应用基础。通过与工程现场的磨合,可望能早日为全国电网互 联和市场化运营提供实用的稳控优化工具。
【学位授予单位】:

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 施佳锋;张倩;田炯;程彩艳;;安全稳定预警与辅助决策系统在宁夏电网中的应用[J];宁夏电力;2010年S1期
2 ;[J];;年期
3 ;[J];;年期
4 ;[J];;年期
5 ;[J];;年期
6 ;[J];;年期
7 ;[J];;年期
8 ;[J];;年期
9 ;[J];;年期
10 ;[J];;年期
11 ;[J];;年期
12 ;[J];;年期
13 ;[J];;年期
14 ;[J];;年期
15 ;[J];;年期
16 ;[J];;年期
17 ;[J];;年期
18 ;[J];;年期
19 ;[J];;年期
20 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 都丽丽;岳浩永;方志;邵如平;;基于稳定裕度的负荷模型有效性评估[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(下册)[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 徐泰山;大电网广域监测分析保护控制系统的应用[N];国家电网报;2008年
2 汪骏原;绘就坚强电网的“作战地图”[N];国家电网报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李威;大电网暂态稳定控制优化研究[D];浙江大学;2003年
2 彭疆南;基于能量整形的电力系统暂态稳定控制设计研究[D];清华大学;2004年
3 毕兆东;电力系统暂态稳定控制决策算法[D];浙江大学;2002年
4 周鲲鹏;基于在线动态等值和能量函数法的电力系统暂态稳定控制研究[D];武汉大学;2004年
5 麻常辉;基于静态和动态安全风险的输电规划[D];浙江大学;2006年
6 马和邦;电力系统暂态稳定自适应变结构控制研究[D];华中科技大学;2012年
7 褚晓东;基于广域测量信息的电力系统暂态稳定预测与控制决策[D];山东大学;2006年
8 张鹏飞;电力系统动态响应的数据挖掘[D];山东大学;2005年
9 王达;紧急控制与校正控制的协调优化[D];山东大学;2009年
10 兰洲;电力系统暂态稳定控制策略研究[D];浙江大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郭燕;飞轮储能系统提高配电网暂态稳定控制策略研究[D];重庆大学;2011年
2 代仕勇;基于EMS信息的在线预决策稳定控制系统实用化研究[D];华中科技大学;2005年
3 张海;基于扩展等面积法的电力系统暂态稳定分析[D];太原理工大学;2006年
4 魏志轩;基于.NET Framework技术对在线预决策稳定控制系统的改进[D];华中科技大学;2006年
5 杨高才;EMS实时数据在在线稳定控制系统中的应用方法研究[D];华中科技大学;2007年
6 蒋宇;大电网极端故障情况下的稳定控制策略研究[D];南京理工大学;2009年
7 陈永稳;基于EMS数据的电网实时运行状态自动获取研究[D];华中科技大学;2008年
8 毛纯纯;基于广域信息的电力系统分散协调励磁控制[D];燕山大学;2011年
9 卫薇;电力系统在线计算的分析和研究[D];大连交通大学;2007年
10 谭喜意;H_2/H_∞混合控制在汽轮发电机调速系统中的应用[D];长沙理工大学;2009年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978