基于同步相量测量的电压稳定的应用研究

论文摘要

基于相量测量单元(PMU)的同步相量测量技术可以实现广域电网运行状态的在线同步测量,为在线电压稳定估计提供了新的思路和方法。本文采用了π型支路模型基于支路潮流推导了一种基于同步相量测量可以应用于高压电网的支路在线电压稳定预测指标,对该指标进行了解释即为虚拟有功裕度指标IvAM(virtual active margin index)。通过理论分析及IEEE14算例分析发现指标IVAM在应用中存在的问题。通过对问题的分析改进,提出了考虑某一断面IVAM变化趋势的新的电压稳定预测指标VSPI (Voltage Stability Prediction Index)。将提出的在线电压稳定预测指标VSPI在IEEE39标准算例中得到验证,并应用于某省实际电网进行仿真分析。该指标算快速简单、准确度高,便于用计算机实现在线应用,也为制定防止电压崩溃的预案提供了量化依据。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 引言
• 1.1 研究背景和意义
• 1.2 同步相量测量单元
• 1.2.1 同步相量测量的重要性及实现
• 1.2.2 同步相量测量技术的应用现状
• 1.3 广域测量系统综述
• 1.4 本文的主要工作
• 第二章 基于同步相量测量的电压稳定阐述
• 2.1 电压稳定的综述
• 2.1.1 电压稳定的定义
• 2.1.2 电压失稳与电压崩溃的分析
• 2.1.3 电压稳定的研究方法
• 2.2 同步相量测量在电压稳定方面的应用
• 2.3 基于同步相量测量的电压稳定指标
• 2.4 本章小结
• 第三章 基于支路潮流的电压稳定指标及其改进
• 3.1 引言
• 3.2 问题建模
• 3.3 基于支路潮流的在线电压稳定指标简述
• 3.3.1 在线电压稳定指标的推导及意义
• 3.3.2 在线电压稳定指标存在的问题
• 3.4 在线电压稳定指标的改进
• 3.5 本章小结
• 第四章 算例仿真分析
• 4.1 仿真算例
• 4.2 算例分析
• 4.2.1 仿真事件Ⅰ
• 4.2.2 仿真事件Ⅱ
• 4.2.3 仿真事件Ⅲ
• 4.3 影响VSPI指标的因素分析
• 4.3.1 无功补偿对指标的影响
• 4.3.2 发电机无功限制对指标的影响
• 4.3.3 有载调压变压器LOTC对指标的影响
• 4.3.4 负荷特性对电压稳定性的影响
• 4.4 本章小结
• 第五章 实际电网中的应用仿真
• 5.1 实际电网概述
• 5.1.1 电网结构及PMU/WAMS应用情况概述
• 5.1.2 电网等值模型
• 5.2 仿真全网负荷恒功率因数增长及结果分析
• 5.3 区域负荷恒功率因数增长分析
• 5.4 电压稳定措施探讨
• 5.5 本章小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 论文工作总结
• 6.2 工作展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况