基于內(nèi)點(diǎn)法最優(yōu)潮流的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定控制策略.pdf

1、安全穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性一直以來(lái)都是電力系統(tǒng)運(yùn)行管理的兩大主題.然而,長(zhǎng)期以來(lái)人們對(duì)這兩個(gè)問(wèn)題的研究都是分開(kāi)進(jìn)行的,將兩者有機(jī)結(jié)合起來(lái)的研究工作則是近幾年才展開(kāi).本論文主要研究如何有效協(xié)調(diào)安全穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性的問(wèn)題,科學(xué)地建立其數(shù)學(xué)模型并探討有效的求解算法.協(xié)調(diào)電力系統(tǒng)穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題的計(jì)算量非常龐大,需要有良好的數(shù)學(xué)優(yōu)化算法的支持,內(nèi)點(diǎn)法就是一種可以承擔(dān)該任務(wù)的優(yōu)秀算法.本論文在非線性預(yù)報(bào)-校正內(nèi)點(diǎn)法和多中心-校正內(nèi)點(diǎn)法的基礎(chǔ)上提出了一種改

2、進(jìn)的非線性預(yù)報(bào)-校正內(nèi)點(diǎn)法.該方法在校正階段應(yīng)用了多中心-校正的超立體空間映射技術(shù),經(jīng)過(guò)合理配置一些參數(shù)改善了映射空間的結(jié)構(gòu),使算法在每次迭代時(shí)只需一次校正計(jì)算就能獲得較大的迭代步長(zhǎng)從而快速收斂至最優(yōu)解.通過(guò)5節(jié)點(diǎn)~118節(jié)點(diǎn)共7個(gè)不同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的電力系統(tǒng)數(shù)值仿真表明該方法計(jì)算速度快、魯棒性好,未出現(xiàn)數(shù)值穩(wěn)定問(wèn)題.對(duì)諸如初值、障礙參數(shù)的動(dòng)態(tài)調(diào)整等影響內(nèi)點(diǎn)法收斂特性的問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)的分析.建立了基于最優(yōu)潮流的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定預(yù)防控制模型,通

3、過(guò)隱式梯形法將含有發(fā)電機(jī)動(dòng)態(tài)微分-代數(shù)方程和暫態(tài)穩(wěn)定約束的無(wú)限維優(yōu)化問(wèn)題轉(zhuǎn)換成有限維的常規(guī)靜態(tài)最優(yōu)潮流問(wèn)題.通過(guò)用大步長(zhǎng)數(shù)值積分方法對(duì)所有的預(yù)想事故進(jìn)行簡(jiǎn)單暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算并篩選出起作用的預(yù)想事故,有效地降低了優(yōu)化問(wèn)題的規(guī)模,并用改進(jìn)的預(yù)報(bào)-校正內(nèi)點(diǎn)法進(jìn)行求解.通過(guò)對(duì)一個(gè)4機(jī)11節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)和新英格蘭10機(jī)39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的數(shù)值仿真計(jì)算驗(yàn)證了模型的正確性和算法的有效性,計(jì)算速度完全適于實(shí)時(shí)在線應(yīng)用.對(duì)影響算法優(yōu)化結(jié)果的暫態(tài)約束門(mén)限值、故障切除時(shí)間等