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电网自愈决策方案中机组布点研究

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摘要

第1章 绪论

1.1 研究背景及选题意义

1.2 电力系统自愈决策和机组布点问题概述

1.3 国内外研究动态

1.4 本文主要工作

第2章 机组布点方案的基本性质

2.1 机组布点方案概述

2.2 布点机组的选择

2.3 布点方案的图论研究

2.3.1 图论描述布点方案

2.3.2 启动路径图的性质

2.4 布点方案的基本性质

2.4.1 性质的描述

2.4.2 继承性的证明

2.5 本章小结

第3章 用于电网恢复的机组布点方案

3.1 电网的恢复过程

3.2 递推法求解FCB机组最优布点方案

3.3 FCB机组布点方案的经济指标

3.3.1 FCB功能的实现条件

3.3.2 经济效益指标的建立

3.4 算例分析

3.4.1 算例概况

3.4.2 递推法与枚举法比较

3.4.3 计算最优布点方案的经济指标

3.5 本章小结

第4章 用于防止电网连锁故障的机组布点方案

4.1 机组快速切负荷防御电网连锁故障

4.2 制定FCB机组的布点方案

4.2.1 布点评估指标QP

4.2.2 制定FCB机组布点方案

4.3 两种布点方案的比较和综合方法

4.4 算例分析停机

4.4.1 计算布点评估因子和指标

4.4.2 综合两种方案

4.5 本章小结

第5章 总结

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

攻读硕士学位期间参加的科研工作

致谢

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摘要

随着我国电力系统的迅猛发展,电力负荷急剧增长,超、特高压交流和直流输电线路建成投运,电网的动态特性也变得越来越复杂。近年随着对电力系统故障研究的不断深入,大量成果表明即便强壮的系统,亦不能完全杜绝故障发生的可能性,故障引起的大规模停电带来的损失总是巨大的。故障虽不可避免,但是强大的自愈能力可以帮助电网及时防御故障,加快恢复速度。科学合理的自愈决策方案能为电网组织一张防护网,提高系统对故障的免疫能力。因此对参与自愈的机组布点问题进行深入的研究,以完善自愈决策方案,有着重要意义和价值。 启动机组的分布位置对大停电后电力系统恢复过程的影响很大。研究制定科学合理的布点方案除了能帮助快速推进电力系统恢复过程,有效减少停电时间,同时还能在故障发生初期,抑制连锁故障的出现,尽可能减小停电范围和经济损失。为此,本文首先从图论角度推导出机组布点方案的两个基本性质:最小支路包含性和继承性,并用反证法证明了继承性。再基于布点方案的继承性,提出递推求解法。该方法能快速且准确地求得确定布点机组个数的最优方案。建立经济效益指标评估布点方案经济性,帮助研究人员从一系列最优方案中选择出兼顾经济性和安全性的方案。由于不但利用现有的黑启动机组,还引入了技术成熟的快速切负荷火电机组,本文还从防止电网连锁故障的布点目标出发,建立由故障承重因子和网络影响因子构成的布点评估指标,用于评估故障情景下发电机改造成FCB机组可行性的大小。然后提出制定布点方案的六大步骤。最后对这两种不同目标的布点方案进行了比较,提出综合二者的制定方法以完善机组布点策略。针对实际算例进行分析,验证方案制定规则的合理性和可行性,得到的结果证明了上述机组布点策略能为工程实际规划提供科学可靠的决策依据。

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