电力网络源流路径电气剖分方法研究

论文摘要

现代电力系统快速发展过程中出现的许多亟待解决的新的难点热点问题使得电力网络源流路径问题的研究变得十分紧迫和重要。由于电力商品依托于电力网络,只有通过对电力网络源流之间发生电气供求关系的路径进行深入分析,才有可能正确地评估不同网络源流使用电网的具体情况,也才有可能公正合理地分摊电网的费用而不至于引起争议和矛盾。然而,现有的方法还很难做到完全正确分析电力网络源流之间发生的详细电气供求关系,尤其是在遵循电力网络各种基本电气原理和规律方面还存在不同程度的欠缺,发生争议时不容易从理论层面上调和矛盾。这就要求尽快研究新的方法去解决这些难题。电力网络源流路径电气剖分的思想在一定程度上适应了上述问题研究的需要。本文从电力网络的基本电气原理和规律出发,从如何正确分析电力网络源流之间发生电气供求关系的详细路径信息入手,系统地研究了电力网络源流路径的电气剖分方法,为解决许多与网络源流路径有关的问题提供了基础。首先,在定义电气源流的基础上,提出了5类电力网络源流路径电气剖分。在遵循电力网络各种基本电气原理和规律的基础上系统地归纳和总结了电力网络源流路径电气剖分的基本原则及其细则,探讨了交流电力网络源流路径电气剖分的基本单元构成问题,从理论上明确了交流电力网络源流路径电气剖分的基本单元应该是交流支路和节点构成的联合体而不是单纯的交流支路或单纯的节点这一结论,并在此基础上分析了交流支路和节点联合电气剖分所需解决的问题。这些工作为研究具体的电气剖分方法和探讨电气剖分方法的应用提供了理论基础。其次,针对交流电力网络源流路径电气剖分的最基本单元——交流支路和节点的联合体,研究了不含节点直接注入源的联合电气剖分、包含节点直接注入源的联合电气剖分和一般构成情形时的联合电气剖分。一般情形可以包含计及充电容纳的输电线路、普通变压器支路、移相变压器支路等。对不同情形的联合电气剖分问题,给出了对应的剖分网络图,推导了剖分结果的具体关系表达式,并明确了节点源流电气交换量的来源。交流支路和节点联

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 本文课题研究的目的和意义
• 1.2 电力网络源流路径相关问题的研究现状综述
• 1.2.1 电价问题中的源流路径研究现状
• 1.2.2 输电服务费用分摊问题中的源流路径研究现状
• 1.2.3 输电阻塞管理与调控问题中的源流路径研究现状
• 1.2.4 潮流跟踪方法中的源流路径问题
• 1.3 相关研究存在的普遍性问题与源流路径求解的新思想
• 1.3.1 相关研究存在的普遍性问题
• 1.3.2 源流路径求解的新思想
• 1.4 本文主要研究工作
• 第2章 电力网络源流路径电气剖分的理论基础
• 2.1 引言
• 2.2 电气源流的种类及其定义
• 2.3 电力网络源流路径电气剖分的种类及其定义
• 2.4 电力网络源流路径电气剖分遵循的原则
• 2.5 电力网络源流路径电气剖分的基本单元
• 2.5.1 电力网络源流路径电气剖分的基本单元构成
• 2.5.2 交流支路和节点联合电气剖分所需解决的问题
• 2.6 本章小结
• 第3章 交流支路和节点的联合电气剖分
• 3.1 引言
• 3.2 不含节点直接注入源的交流支路和节点联合电气剖分
• 3.2.1 一条支路带两个受端节点流的情形
• 3.2.2 一条支路带多个受端节点流的情形
• 3.2.3 两条支路带两个受端节点流的情形
• 3.2.4 多条支路带多个受端节点流的情形
• 3.3 包含节点直接注入源的交流支路和节点联合电气剖分
• 3.3.1 一条支路受端带一个节点直接注入源和两个节点流的情形
• 3.3.2 一条支路受端带一个节点直接注入源和多个节点流的情形
• 3.3.3 两条支路受端带一个节点直接注入源和两个节点流的情形
• 3.3.4 多条支路受端带一个节点直接注入源和多个节点流的情形
• 3.3.5 多条支路受端带多个节点直接注入源和多个节点流的情形
• 3.4 节点源流电气交换量的来源分析
• 3.5 一般构成情形时的交流支路和节点联合电气剖分
• 3.5.1 关于节点流进行的联合电气剖分
• 3.5.2 关于节点源进行的联合电气剖分
• 3.6 算例分析
• 3.7 本章小结
• 第4章 电力网络源流路径的电气剖分
• 4.1 引言
• 4.2 计及输电线路充电容纳的交流支路和节点联合电气剖分
• 4.3 含变压器的交流支路和节点联合电气剖分
• 4.4 基于有向图理论的源流供求关系路径链分析
• 4.4.1 有向图理论基础
• 4.4.2 源流供求关系路径链的求取
• 4.5 电力网络源流路径电气剖分的算法
• 4.5.1 针对网络源进行的第1 类电气剖分算法
• 4.5.2 针对网络流进行的第2 类电气剖分算法
• 4.5.3 针对指定网络源流对进行的第3 类电气剖分算法
• 4.5.4 针对指定支路源流进行的第4 类和第5 类电气剖分算法
• 4.6 算例分析
• 4.7 本章小结
• 第5章 电气剖分方法在阻塞分析与调控中的应用
• 5.1 引言
• 5.2 基于电气剖分方法的输电线路阻塞分析
• 5.2.1 输电线路阻塞成因的电气剖析
• 5.2.2 输电线路阻塞责任的电气评估
• 5.3 基于电气剖分方法的输电线路阻塞调控
• 5.4 算例分析
• 5.4.1 计算条件
• 5.4.2 阻塞责任的电气评估
• 5.4.3 阻塞调控策略
• 5.4.4 与灵敏度方法的比较
• 5.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读博士期间所发表的学术论文
• 哈尔滨工业大学博士学位论文原创性声明
• 哈尔滨工业大学博士学位论文使用授权书
• 致谢
• 个人简历