基于社团发现理论的关键输电断面辨析方法研究

发布时间：2020-07-30 00:38

【摘要】：国内外大停电事故的频繁发生,让电力部门愈加重视电网的稳定运行监控。在此背景下,对电网输电断面的研究应运而生。究其原因,电力系统规模不断扩大,结构愈加复杂,所以从整体上对电网所有元件进行监控是很难实现的。因此,对于大规模电力系统实行分区而“治”是十分必要的,可以有效地有针对的电网中的关键设备进行监测。而分区之间负责传输功率的输电断面作为表征电网运行状况的重要特征之一,对系统的安全稳定运行具有直接影响。同时,大规模的风电并网给电网的稳定运行带来巨大挑战,风电出力的波动性将对跨区域互联电网之间的输电能力将产生显著影响,改变网络中电能传输与分配的情况。因此,在电网静态离线输电断面的研究基础上,本文提出了一种计及风电场相关性的动态关键断面辨识方法。本文首先提出一种基于社团发现理论的关键输电断面识别方法,通过社团发现理论中的GN分裂算法对电网进行分区,将潮流介数指标用于辨识系统关键线路作为区域间联络线,该指标综合考虑了输电线路在系统潮流传输中被利用的广度和深度,并量化了输电线路在电网功率传输中的重要程度,克服了网络拓扑介数仅考虑功率按最短路径传输的不足和传统分区方法的区内脆弱线路漏选问题,更契合电网潮流分布的特点。接着,采用一个新的安全裕度指标来筛选电网关键断面,通过安全裕度指标来衡量输电断面的脆弱性,不仅能够反映输电断面的功率传输裕度,同时体现了系统中电机出力调整对线路潮流传输的影响大小,突出了电网的薄弱环节。IEEE39节点系统和某省实际电网的仿真算例验证了本文关键断面辨识方法的有效性与合理性。本文在基于拉丁超立方采样方法生成相关性输入变量样本的基础上,通过半不变量法的随机潮流计算,从而在考虑风电出力和负荷有功不确定性的条件下,由电网随机输入变量的概率分布,近似拟合出支路潮流的累积分布函数,有效地分析出动态电力系统的潮流分布特征。最后,在计及风电场相关性的动态关键断面辨识上,本文基于支路潮流的概率分布来修正GN分区的潮流介数指标和筛选关键断面的安全裕度指标,从而实现在考虑风电场相关性和随机性的条件下辨识电网动态关键断面。通过IEEE39节点系统的仿真算例验证本文算法的有效性,并与第三章的静态关键断面分析结果进行比较,总结出风电并网对输电断面辨识的影响。
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM732
【图文】：

社区结构,典型模型

系或是相互作用关系则抽象为网络中联络节点为节点和边的集合，由此建立一个可以抽象模拟复,以复杂系统的网络结构为出发点,运用图论和统计论、算法和计算工具对复杂系统进行研究。如今多个学术和生活领域,被用来描述系统中个体之间团发现算法概念来复杂网络理论的研究热点，社团发现理论则是该，许多网络可划分为多个子区域，分区内部连接紧这种广泛存在于复杂网络中的结构特征即社团结构结构典型模型如图 2-1 所示。

输电线路,阈值,断面,问题

图 3-1 输电Fig.3-1 Flow chart（2）为避免区内脆弱线路漏选问题，阈值(40%~50%)的输电线路时，则跳出输电3.3 关键断面的筛选输电断面中潮流比重大、安全裕度小且重点监控的断面即为关键断面。因此，为避关键断面，并采取针对效的控制措施调控断

电网图,潮流,支路,关键线路

华南理工大学工程硕士学位论文且均为输电断面的组成线路，因此可以证明通过潮流介数更能表征线路在网络输的重要性。并保证在电网分区时，区域间联络线由系统中的关键线路构成支路有功功率与支路潮流介数如图 3-4 所示，可以发现，大部分传输有功较大往其潮流介数也较大，两者之间存在很大的相关性。

【参考文献】