一种互联电力系统联络线功率振荡特性分析方法及应用

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随着电网规模的扩大，电力系统低频振荡问题日益突出。广域测量系统在电网监测监控中的普及，使得低频振荡的监测和扰动源定位方法也实现了新的突破。广域测量系统历史数据中统计得到的电网每日发生有效扰动次数的变化能够反映系统的稳定水平的变化，而系统稳定性变化的一个重要指标是系统阻尼比的变化，因此研究并从理论上给出扰动次数和阻尼比的数学关系对分析和评估电网的稳定性具有重要意义；对一个大系统，在不同节点施加扰动，在联络线上引起的振荡幅值和波形不同，即不同节点施加扰动对联络线功率振荡的灵敏度不同。如何利用这种灵敏度信息加速扰动源的定位并且做好电网规划中负荷和监控节点的布局，本文也进行了相关研究。
　　本文首先给出了计及功率扰动的小干扰计算公式，推导出了功率扰动下联络线振荡波动时域表达式，并研究了其幅值波动值与阻尼比的关系；基于此理论分析方法，提出了两种应用方式，即基于有效扰动次数的系统阻尼比评估方法和基于节点灵敏度的扰动源预判方法，并分别在10机39节点系统上和湖北某区域电网上验证了这些方法的有效性。
　　该理论分析方法可以较为精确得分析扰动施加以后经过网络方程和系统动态方程的分配过程，从而替代对实际系统的时域仿真，快速得分析电力系统联络线的振荡规律。其两种应用方式可以通过观察近期 WAMS记录到的有效扰动次数的变化来评估系统阻尼水平，有效预警电力系统中的低频振荡事故的发生；并可以通过对系统不同节点灵敏度的分析和排序，在电力系统发生功率振荡时，优先从节点灵敏度高的节点判定其是否为扰动源，实现扰动源定位的预判，以及在电网的规划运行中合理安排负荷布局，从而做好关键脆弱节点的监控与防范。

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作者
刘源;
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作者单位

华中科技大学;

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授予单位华中科技大学;
学科电气工程
授予学位硕士
导师姓名文劲宇;
年度 2015
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类电力系统稳定;
关键词
互联电力系统; 联络线; 功率振荡; 有效扰动; 负荷布局;

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