基于异步迭代计及频率变化的分布式动态潮流研究

论文摘要

现有的分布式潮流算法普遍没有考虑频率变化对电力系统的影响,无法在分布式EMS/DTS中更精确地仿真电力系统实际运行状态。本文提出了一种计及频率变化基于异步迭代的分布式动态潮流算法。该算法将互联系统采用协调层—子系统、发电机单元—网络单元两个不同层次的模型来表示,子系统分别建立本地系统模型,在上级调度中心构建协调层模型,二者之间通过少量必要的数据交互,实现多控制中心之间的分解协调计算；在协调层,由发电机单元实现频率变化时电网不平衡功率在各子系统发电机节点和负荷节点之间的分配,并进行频率仿真；在网络单元采用基于异步迭代模式的分布式算法进行全网的分布式潮流计算,通过网络单元与发电机单元之间的交替求解,求得全网频率变化仿真与潮流分布。本文以IEEE9节点和IEEE118节点系统为例,对本算法进行验证,结果表明该算法能够准确的仿真分布式系统的频率变化并求解全网潮流分布。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题研究背景及意义
• 1.2 电力系统分布式算法研究现状
• 1.3 动态潮流研究现状
• 1.4 交直流系统潮流计算研究现状
• 1.5 本文的主要研究工作
• 第2章 基于异步迭代计及频率变化的分布式动态潮流模型研究
• 2.1 分布式计算模型
• 2.2 动态潮流计算模型研究
• 2.3 计及频率变化的异步迭代分布式动态潮流模型
• 2.4 本章小结
• 第3章 基于异步迭代计及频率变化的分布式动态潮流算法实现
• 3.1 计及频率变化的异步迭代分布式动态潮流算法实现
• 3.1.1 网络单元内、外层迭代求解
• 3.1.2 发电机单元短时间步长求解
• 3.1.3 网络单元与发电机单元交替求解
• 3.1.4 计及频率变化的异步迭代分布式动态潮流算法流程
• 3.2 算例分析
• 3.2.1 两子系统互联算例分析
• 3.2.2 多系统互联算例分析
• 3.3 本章小结
• 第4章 交直流及纯直流互联系统算法实现
• 4.1 交直流互联系统算法实现
• 4.2 直流互联系统算法实现
• 4.3 算例分析
• 4.3.1 交直流互联系统算例分析
• 4.3.2 直流互联算例分析
• 4.3.3 考虑变压器变比调节的交直流互联系统算例分析
• 4.4 本章小结
• 第5章 结论与展望
• 5.1 研究成果
• 5.2 工作展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
• 致谢