本文關(guān)鍵詞：基于復雜網(wǎng)絡(luò)理論的電網(wǎng)連鎖故障風險評估，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《西南交通大學》 2015年

基于復雜網(wǎng)絡(luò)理論的電網(wǎng)連鎖故障風險評估

楊陽  

【摘要】：近年來,國內(nèi)外相繼發(fā)生了多起連鎖故障大停電事故,造成了巨大的經(jīng)濟損失以及社會影響。隨著我國區(qū)域電網(wǎng)互聯(lián)的形成,各個子網(wǎng)之間的聯(lián)系越來越緊密,一個局部性的故障都有可能釀成全局范圍內(nèi)的大停電事故。因此,深入認識連鎖故障發(fā)生機理與過程,及時發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)中存在的潛在連鎖故障風險,對預防連鎖故障的發(fā)生以及建立安全可靠的電網(wǎng)具有重要的意義。本文首先介紹了復雜網(wǎng)絡(luò)基本理論,引入了電氣介數(shù)的概念以及改進的網(wǎng)絡(luò)輸電效能指標。以IEEE118節(jié)點系統(tǒng)為例,對系統(tǒng)的節(jié)點電氣介數(shù)和線路電氣介數(shù)進行了統(tǒng)計分析,證明了電氣介數(shù)能有效的量化系統(tǒng)節(jié)點和線路在電網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的重要程度；改進的網(wǎng)絡(luò)輸電效能指標更加符合電網(wǎng)的實際物理特性,能夠有效的衡量電網(wǎng)發(fā)生故障后電網(wǎng)結(jié)構(gòu)變化對系統(tǒng)輸電能力的影響。針對傳統(tǒng)電網(wǎng)風險評估只考慮了電網(wǎng)的運行狀態(tài)而不考慮電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)的不足,本文結(jié)合復雜網(wǎng)絡(luò)理論建立了電網(wǎng)連鎖故障風險評估新模型。該模型結(jié)合電氣介數(shù)重新定義了系統(tǒng)的低電壓嚴重程度函數(shù)和線路過載嚴重程度函數(shù),同時考慮了電網(wǎng)結(jié)構(gòu)變化對電網(wǎng)輸電能力的影響,定義了系統(tǒng)輸電效能下降嚴重程度函數(shù),在上述基礎(chǔ)上給出了系統(tǒng)的綜合嚴重程度函數(shù)。在現(xiàn)有研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合前k條最短路徑搜索方法,重新定義了危險支路判據(jù),實現(xiàn)了連鎖故障路徑的快速有效搜索。在上述改進的基礎(chǔ)上,給出了電網(wǎng)連鎖故障風險評估以及脆弱性線路辨識方法。以IEEE39節(jié)點系統(tǒng)為例,對本文所提方法進行了分析和驗證,結(jié)果證明了本文方法能有效的彌補傳統(tǒng)方法只考慮電網(wǎng)運行狀態(tài)的不足,能夠全面有效的辨識出系統(tǒng)中存在的風險,為電網(wǎng)安全運行提供了有效的參考信息。最后,分析了電網(wǎng)風險控制策略,建立了電網(wǎng)風險控制數(shù)學模型,利用模擬退火粒子群優(yōu)化算法來求解電網(wǎng)風險優(yōu)化問題,以IEEE14節(jié)點系統(tǒng)為例進行了驗證,通過調(diào)整系統(tǒng)中發(fā)電機的出力,實現(xiàn)了風險的有效控制。

【關(guān)鍵詞】：
【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM711;O157.5
【目錄】：

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