基于廣域量測的電力系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)建模及區(qū)域間振蕩阻尼控制.pdf

1、針對復(fù)雜的電力系統(tǒng)，其傳統(tǒng)的動態(tài)特性分析的方法主要是利用電力系統(tǒng)的詳細(xì)模型進(jìn)行仿真或線性化分析，但分析的準(zhǔn)確性依賴于所采用的模型和參數(shù)的準(zhǔn)確性。在運(yùn)行工況復(fù)雜多變的實(shí)際電網(wǎng)中，電網(wǎng)的詳細(xì)模型無法隨著實(shí)際工況的改變而實(shí)時(shí)更新，基于詳細(xì)模型的分析結(jié)果可能和實(shí)際電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)差別很大，這必將直接影響到動態(tài)特性分析計(jì)算的準(zhǔn)確性。而廣域量測系統(tǒng)(Wide-Area Measurement System，WAMS)的大量同步相量測量單元(Pha

2、sor Measurement Unit，PMU)實(shí)測數(shù)據(jù)可反映電力系統(tǒng)的實(shí)際動態(tài)特性，因此，通過辨識技術(shù)建立可以直接反映系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行特性的數(shù)學(xué)模型對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析和控制具有重要意義。
　　論文所有研究均以可獲得的量測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，針對動態(tài)響應(yīng)缺失問題，建立了量測點(diǎn)之間的動態(tài)響應(yīng)模型;針對區(qū)域間振蕩問題，建立了系統(tǒng)的等值模型，設(shè)計(jì)了廣域阻尼控制器并在實(shí)際硬件平臺上實(shí)現(xiàn)了在線控制。論文主要由以下幾部分組成:
　　(1)因?yàn)?/p>

3、論文的大部分研究均采用線性建模分析的方法，所以首先利用線性系統(tǒng)理論研究了實(shí)際大電網(wǎng)的線性特性，采用擾動后的動態(tài)響應(yīng)數(shù)據(jù)，分別對美國東部互聯(lián)電網(wǎng)(Estem Interconnection，EI)和中國華北-華中互聯(lián)電網(wǎng)的線性特性進(jìn)行了研究并給出了定性和定量的結(jié)論。
　　(2)建立了相同類型不同地點(diǎn)的量測信號之間的動態(tài)響應(yīng)估計(jì)模型，提出了兩種建模信號量測點(diǎn)選擇的方法:第一種方法是線性相關(guān)性指標(biāo)的方法，并結(jié)合量測點(diǎn)的實(shí)際地理位置提出了

4、可以形象展示量測點(diǎn)動態(tài)響應(yīng)相關(guān)性的相關(guān)性地圖的概念，文中對美國的EI電網(wǎng)進(jìn)行了詳細(xì)研究并建立了美國EI電網(wǎng)的相關(guān)性地圖，劃分了動態(tài)響應(yīng)強(qiáng)相關(guān)區(qū)域;第二種方法為基于非線性的幾何模板匹配的聚類方法對所有量測信號進(jìn)行分群。采用文中提出的這兩種建模信號量測點(diǎn)的選擇方法可以降低建模的復(fù)雜度和提高估計(jì)的準(zhǔn)確度。針對所提出的方法，均采用仿真數(shù)據(jù)和實(shí)測數(shù)據(jù)驗(yàn)證了其正確性和有效性。
　　(3)論文設(shè)計(jì)了基于廣域量測的電力系統(tǒng)區(qū)域間振蕩自適應(yīng)阻尼控制