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基于多层图分割理论的电力系统主动解列面快速搜索方法研究

作　者: 田圳
导　师: 贾宏杰
学　校: 天津大学
专　业: 电气工程
关键词: 电力系统解列图论多层图分割潮流追踪拓扑连通性
分类号: TM732
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

随着社会发展对电力需求的快速增长以及电力公司对经济效益的不断追求，电力系统正逐步接近其稳定运行极限。当严重故障造成系统机组间相互振荡后，需通过采取切机、切负荷等紧急控制措施来恢复其同步性，而一旦上述控制手段失效，则需要对系统进行解列控制，以避免扰动波及到全网造成大面积停电。传统的失步解列根据预想场景对解列装置进行离线整定，然后在线基于本地量测和判据进行解列操作，该方法存在着整定复杂、装置相互配合困难以及实际条件与预想场景差异大等缺点。而随着电力系统通讯和监控手段的不断进步，失步解列的研究更倾向于具有集中和协调特征的在线主动解列控制。本文以多层图分割理论为框架提出了一种电力系统主动解列的断面搜索方法，该方法结合了图论和电力系统的自身特点，通过粗化、初始分区和还原优化三步实现解列断面的快速搜索。在粗化过程中，针对失步解列的特殊问题，运用潮流追踪方法对电网进行粗化，提高了粗化过程的效率；使用贪婪图生长算法完成初始分区，并在还原优化过程中提出一种考虑拓扑结构约束的0-1规划方法，来保证较高的划分质量和子系统的连通性。最后通过IEEE39以及IEEE118节点测试系统验证了本文方法的有效性和准确性。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章绪论  7-14
  1.1 研究背景、目的及意义  7-9
    1.1.1 研究背景  7-8
    1.1.2 研究目的及意义  8-9
  1.2 电力系统解列的研究现状  9-13
  1.3 本文主要研究工作  13-14
第二章电力系统解列的基础理论与方法  14-23
  2.1 电力系统解列的基本概念  14
  2.2 电力系统的解列约束  14-17
    2.2.1 电力系统解列的基本原则  14-15
    2.2.2 电力系统解列中发电机的同调性  15-17
  2.3 电力系统解列控制方法  17-22
    2.3.1 被动解列  17-20
    2.3.2 主动解列  20-22
  2.4 本章小结  22-23
第三章基本算法描述  23-28
  3.1 电力系统图论模型  23-25
  3.2 搜索算法  25-27
    3.2.1 深度优先搜索算法  25-27
    3.2.2 广度优先搜索算法  27
  3.3 本章小结  27-28
第四章基于多层图分割理论的电力系统主动解列断面搜索方法  28-34
  4.1 粗化阶段算法  29-32
  4.2 初始分区阶段算法  32-33
  4.3 还原阶段算法  33
  4.4 本章小结  33-34
第五章算例分析  34-42
  5.1 39 节点算例分析  34-38
  5.2 118 节点算例分析  38-40
  5.3 本章小结  40-42
第六章总结与展望  42-44
  6.1 工作总结  42-43
  6.2 工作展望  43-44
参考文献  44-48
发表论文和参加科研情况说明  48-49
致谢  49

基于多层图分割理论的电力系统主动解列面快速搜索方法研究

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