电力系统在线计算的分析和研究

论文摘要

电力市场的逐步发展和电网互联格局的形成，使得系统运行方式变得越来越复杂、快速多变，这就要求有更加快速、准确有效的稳定控制手段。显然，当前使用的“分散设立、离线计算、在线匹配”稳定控制模式已难于适应。而电力系统负荷水平的增长、电网规模的扩大和对供电可靠性要求的提高，防止系统暂态稳定破坏仍然是当前电力系统中极为重要的任务之一。在线方式下的仿真计算，采用当前电网实时运行状态和数据，分析计算结果符合当前电网实际，避免了离线方式造成的计算结果过于保守，又能使运行方式人员从繁重的计算工作中解脱出来，对电网日常运行与控制有着重要的意义。首先，本文对电力系统的稳定性进行了分析，着重于电力系统暂态稳定的分析，并结合电力系统的安全控制，阐述了电力系统紧急控制的发展并在电力系统实时控制中日益重要的地位。简要介绍了随着计算机和网络的发展，电网利用EMS实时信息进行在线稳定计算并实现控制的新型稳定控制系统的工程实施情况和系统的整体框架；并按照系统工作流程分别应用PSASP软件对IEEE-36系统进行潮流计算和暂态稳定的仿真，并根据仿真结果制定出控制策略表，对运行系统起到预决策的目的；随着该系统的逐步完善和实用化，必将能为电网运行提供可靠保证，使电网稳定水平提高一个层次。本论文围绕互联电网安全稳定这一核心问题展开，利用中国电力科学研究院开发的《电力系统综合分析程序》，依据从EMS得到的实时信息，模拟系统故障，运用软件进行仿真分析，采取紧急控制措施，及时改变各区域装置的控制策略，以快速适应电网运行工况的变化，实现更准确的稳定控制，确保电网的安全。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 绪论
• 一 课题背景
• 二 课题意义
• 三 课题研究方法及预期目标
• 第一章 电力系统安全控制
• 1.1 电力系统运行状态
• 1.2 电力系统安全控制
• 1.3 稳定控制系统的模式
• 1.4 紧急控制概述
• 1.4.1 紧急控制发展的动力
• 1.4.2 国内外紧急控制系统的发展情况
• 1.4.3 一些相关技术的发展
• 本章小结
• 第二章 电力系统暂态稳定性分析
• 2.1 电力系统稳定性概述
• 2.1.1 电力系统稳定性分类
• 2.2 电力系统暂态稳定分析的方法
• 2.3 暂态稳定的紧急控制
• 2.3.1 暂态稳定紧急控制的决策方案
• 2.3.2 暂态稳定紧急控制发展趋势
• 2.3.3 区域稳定控制
• 本章小结
• 第三章 PSASP软件及其应用
• 3.1 PSASP软件简介
• 3.1.1 电力系统仿真软件PSASP的概述
• 3.1.2 PSASP的用户自定义及程序接口
• 3.1.3 PSASP软件和体系结构计算流程
• 3.2 PSASP软件计算算例
• 3.2.1 潮流计算
• 3.2.2 暂态稳定计算
• 本章小结
• 第四章 基于EMS实时数据在线预决策稳定控制系统
• 4.1 基于EMS信息的在线预决策暂态稳定控制可行性研究
• 4.1.1 EMS的发展
• 4.1.2 智能化的区域暂态稳定控制装置
• 4.1.3 可靠的分析软件
• 4.2 在线预决策稳定控制系统应用EMS实时数据的方法
• 4.2.1 应用EMS数据中工程问题
• 4.2.2 准实时暂态稳定控制系统使用EMS数据方案设计
• 4.3 在线预决策稳定控制系统潮流计算与暂态稳定分析
• 4.3.1 潮流计算调整
• 4.3.2 稳定决策分析
• 本章小结
• 第五章 系统暂态稳定的仿真分析
• 5.1 基于EMS的电力系统仿真
• 5.1.1 网络拓扑
• 5.1.2 状态估计
• 5.1.3 实时数据接口
• 5.2 基于IEEE-36节点系统的电力系统潮流稳定性分析
• 5.3 IEEE-36节点算例仿真分析
• 5.3.1 单相短路故障的暂态稳定仿真分析
• 5.3.2 三相短路故障采取切机的暂态稳定仿真分析
• 5.3.3 三相短路故障采取投制动电阻的暂态稳定仿真分析
• 5.3.4 控制策略表的制定
• 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 致谢