电压稳定实时分析软件开发以及在湖南电网中的应用

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1、硕上学位论文摘要电力系统的静态电压稳定性是现代大规模电力系统所面临的需要特别关注的问题。本论文致力于开发一种适用于大型电力系统的静态电压稳定实时快速分析及预防调度软件，并介绍了该软件的算法、结构和功能，以及应用于实际大电网的情况。论文分析了电压稳定性研究的主要意义，电压稳定的定义和内容；阐述了电压崩溃机理和电压稳定安全指标；介绍了故障情况下负荷裕度的计算方法；比较了目前静态电压稳定分析的各种研究方法。结合目前电压稳定分析方法在实际系统中的应用，考虑实时分析的速度与精度要求，本文提出了一种基于灵敏度约束与局部曲线拟合相结合来快速寻找崩溃点的方法，该方法能自适应负荷裕度步长选择，快速准确得

2、到崩溃点信息。在预防调度模块，提出了基于优化发电功率分配因子来提高系统负荷裕度的方法，该方法以系统控制代价最小为目标函数，以N．1负荷裕度、当前运行点节点电压为约束条件，构造线性规划数学模型，得到预防调度策略使电力系统安全稳定运行。基于这些静态电压稳定快速分析算法和优化预防调度模型，研制开发了一套“在线电压稳定快速分析及预防调度"系统软件。该软件分为自动计算模块和自定义计算模块。自动计算模块能实时获取最新EMS数据对系统静态电压稳定性分析，即时给出分析结果数据，当存在严重故障时自动启动预防调度功能，还能提供最小调度代价的预防调度策略；自定义模块中，可以根据分析人员需求修改初始数据，调整

3、负荷增长方式、发电机调度方式，以及设置预想线路、变压器故障等初始条件，详细分析基态和故障情况下静态电压稳定性。论文介绍了该软件开发的流程、各个模块的功能和用户操作界面。分别采用IEEE．30、IEEE．118和IEEE．300系统和湖南电力系统的实际EMS数据，使用该软件对湖南电网静态稳定性进行算例分析，可以获得湖南系统裕度、薄弱节点和发电机等电力设备对裕度的灵敏度信息。关键词：静态电压稳定；软件开发；功率分配因子；预防调度；故障分析Ⅱ电压稳定实时分析软件开发以及在湖南电网中的应用AbstractStaticvoltagestabilityofthepowersystemiscurre

4、ntlyaparticularlyissuethatthemodernlarge—scalepowersystemisconfrontedwithandisrequiredtokeepawatchfuleyeon．Thethesiscommitstodevelopatypeofsoftwareapplicablefortherapidanalyzingandpreventionschedulingofstaticvoltagestabilityinlarge-scalepowersystem．Followingthat，itintroducesthealgorithm，structur

5、e，functionsofthesoftwareaswellasitsstateofapplicationinreallarge—scalegrid．Thethesisanalyzesthesignificancevoltagestaticstabilityresearch，thedefinitionandcontentofvoltagestability．Meanwhile，itelaboratesvoltagecollapsemechanismandvoltagestabilitysafetyindex，aswellasintroducesthecalculationmethodo

6、floadmarginincaseoffaults．Andspontaneouslybycontrasts，avarietyofresearchmethodsfortheanalysisofcurrentstaticvoltagestabilityarepresented．Bybringtheapplicationofcurrentvoltagestabilityanalyzingmethodinrealsystemintoconsideration，reviewingspeedandprecisionrequirementsforreal·timeanalysis，thisthesi

7、s，anchoredonthecombinationofsensitivityrestrictionandlocalcurvefitting，raisesamethodthatcandetectcollapsepointrapidly,whichisempoweredwithadaptabilitytoloadmarginstepselectionandwithcapacitytodetectcollapsepointrapidlyandpre