交直流混联系统连锁故障搜索方法及应用研究
发布时间：2022-07-29 13:17
世界范围内著名的停电事故多由电力系统连锁故障引发。随着中国特高压交直流输电系统的大规模投运,区域互联程度加深,许多区域呈现出交直流混联格局,系统运行特性发生显著变化。尤其在交流系统强度难以匹配直流输电规模的情况下,易引发大规模连锁故障,故障影响范围和危害程度相较于纯交流系统均显著增加,连锁故障风险加剧。本文针对交直流混联系统,从运行层面的连锁故障搜索、故障关联分析、阻断控制以及规划层面的系统扩展规划等方面展开研究,探究连锁故障演化模式、停电模型和防控措施。主要研究工作和取得的成果如下:在分析交直流混联系统运行特性基础上,阐述了其所面临的连锁故障风险并总结归纳了连锁故障演化形式。针对交直流混联系统,建立了一种连锁故障事故链搜索模型应用于预想故障快速筛选工作。该模型包括交替工作的交流侧故障搜索环节和直流故障判断环节两部分:在交流侧故障搜索环节中,定义了交流线路的停运概率指标、对直流运行的影响度指标和结构重要度指标,综合构建线路停运风险指标作为搜索依据,形成停运概率初筛后停运风险优先的搜索策略,兼顾故障客观演化和主观引导;在直流故障判断环节中将交流侧短路故障开断和过载跳闸开断区分,分别判断与...
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 研究现状
1.2.1 连锁故障传播机理
1.2.2 交直流混联系统运行特性与安全风险
1.2.3 交直流混联系统连锁故障
1.3 论文主要研究工作
第2章 交直流混联系统安全风险分析
2.1 交直流混联系统运行特性
2.1.1 交流系统对直流系统的影响
2.1.2 直流系统对交流系统的影响
2.2 交直流混联系统连锁故障演化形式
2.3 直流闭锁后受端电网联切负荷措施制定
2.4 本章小结
第3章 交直流混联系统连锁故障搜索模型
3.1 交流侧故障搜索环节
3.1.1 交流线路停运概率
3.1.2 支路对直流运行影响度和结构重要度
3.1.3 交流侧故障搜索策略
3.2 直流故障判断环节
3.3 交直流混联系统连锁故障搜索与筛选
3.3.1 连锁故障事故链搜索流程
3.3.2 事故链风险评估与筛选
3.4 算例分析
3.5 本章小结
第4章 故障关联分析及阻断控制策略
4.1 基于改进Apriori算法的故障关联分析
4.1.1 Apriori算法
4.1.2 基于改进Apriori算法的故障关联分析
4.2 多资源协调连锁故障阻断控制模型
4.2.1 目标函数
4.2.2 约束条件
4.3 算例分析
4.4 本章小结
第5章 考虑连锁故障风险的发输电多阶段扩展规划
5.1 目标函数
5.1.1 经济性目标
5.1.2 可靠性目标
5.2 约束条件
5.3 算例分析
5.4 本章小结
第6章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间取得的成果
学位论文评阅及答辩情况表
【参考文献】：
期刊论文
[1]特高压交直流电网系统保护及其关键技术[J]. 陈国平,李明节,许涛. 电力系统自动化. 2018(22)
[2]抑制高压直流输电系统换相失败方法综述[J]. 郭春义,赵剑,刘炜,杨治中,赵成勇. 中国电机工程学报. 2018(S1)
[3]巴西大停电的思考[J]. 周博文,陈麒宇,杨东升. 发电技术. 2018(02)
[4]特高压直流闭锁后的交直流混联受端电网最优切负荷方案[J]. 胡益,王晓茹,滕予非,车玉龙. 电力系统自动化. 2018(22)
[5]面向电网规划的多馈入直流换相失败功率冲击模拟方法[J]. 陈睿,侯玉强,杨银国,王玉,易杨,刘福锁. 电力系统自动化. 2017(23)
[6]分层直流短路比的定义和应用[J]. 林伟芳,易俊,汤涌,卜广全,郭强,李柏青,于钊,贺静波,王超. 中国电机工程学报. 2017(22)
[7]考虑多时间尺度的连锁故障演化和风险评估模型[J]. 丁明,钱宇骋,张晶晶. 中国电机工程学报. 2017(20)
[8]强直弱交的定义、内涵与形式及其应对措施[J]. 郑超,马世英,申旭辉,刘道伟. 电网技术. 2017(08)
[9]一种快速评估多馈入直流系统换相失败风险的方法[J]. 邵瑶,汤涌. 中国电机工程学报. 2017(12)
[10]“9·19”锦苏直流双极闭锁事故华东电网频率特性分析及思考[J]. 李兆伟,吴雪莲,庄侃沁,王亮,缪源诚,李碧君. 电力系统自动化. 2017(07)
本文编号：3666533
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 研究现状
1.2.1 连锁故障传播机理
1.2.2 交直流混联系统运行特性与安全风险
1.2.3 交直流混联系统连锁故障
1.3 论文主要研究工作
第2章 交直流混联系统安全风险分析
2.1 交直流混联系统运行特性
2.1.1 交流系统对直流系统的影响
2.1.2 直流系统对交流系统的影响
2.2 交直流混联系统连锁故障演化形式
2.3 直流闭锁后受端电网联切负荷措施制定
2.4 本章小结
第3章 交直流混联系统连锁故障搜索模型
3.1 交流侧故障搜索环节
3.1.1 交流线路停运概率
3.1.2 支路对直流运行影响度和结构重要度
3.1.3 交流侧故障搜索策略
3.2 直流故障判断环节
3.3 交直流混联系统连锁故障搜索与筛选
3.3.1 连锁故障事故链搜索流程
3.3.2 事故链风险评估与筛选
3.4 算例分析
3.5 本章小结
第4章 故障关联分析及阻断控制策略
4.1 基于改进Apriori算法的故障关联分析
4.1.1 Apriori算法
4.1.2 基于改进Apriori算法的故障关联分析
4.2 多资源协调连锁故障阻断控制模型
4.2.1 目标函数
4.2.2 约束条件
4.3 算例分析
4.4 本章小结
第5章 考虑连锁故障风险的发输电多阶段扩展规划
5.1 目标函数
5.1.1 经济性目标
5.1.2 可靠性目标
5.2 约束条件
5.3 算例分析
5.4 本章小结
第6章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间取得的成果
学位论文评阅及答辩情况表
【参考文献】：
期刊论文
[1]特高压交直流电网系统保护及其关键技术[J]. 陈国平,李明节,许涛. 电力系统自动化. 2018(22)
[2]抑制高压直流输电系统换相失败方法综述[J]. 郭春义,赵剑,刘炜,杨治中,赵成勇. 中国电机工程学报. 2018(S1)
[3]巴西大停电的思考[J]. 周博文,陈麒宇,杨东升. 发电技术. 2018(02)
[4]特高压直流闭锁后的交直流混联受端电网最优切负荷方案[J]. 胡益,王晓茹,滕予非,车玉龙. 电力系统自动化. 2018(22)
[5]面向电网规划的多馈入直流换相失败功率冲击模拟方法[J]. 陈睿,侯玉强,杨银国,王玉,易杨,刘福锁. 电力系统自动化. 2017(23)
[6]分层直流短路比的定义和应用[J]. 林伟芳,易俊,汤涌,卜广全,郭强,李柏青,于钊,贺静波,王超. 中国电机工程学报. 2017(22)
[7]考虑多时间尺度的连锁故障演化和风险评估模型[J]. 丁明,钱宇骋,张晶晶. 中国电机工程学报. 2017(20)
[8]强直弱交的定义、内涵与形式及其应对措施[J]. 郑超,马世英,申旭辉,刘道伟. 电网技术. 2017(08)
[9]一种快速评估多馈入直流系统换相失败风险的方法[J]. 邵瑶,汤涌. 中国电机工程学报. 2017(12)
[10]“9·19”锦苏直流双极闭锁事故华东电网频率特性分析及思考[J]. 李兆伟,吴雪莲,庄侃沁,王亮,缪源诚,李碧君. 电力系统自动化. 2017(07)
本文编号：3666533
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