基于負(fù)載率均衡度的電力系統(tǒng)調(diào)度策略與風(fēng)電規(guī)劃研究

【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及當(dāng)今社會(huì)提出的“節(jié)能、環(huán)保、減排”等要求，風(fēng)電裝機(jī)容量越來(lái)越大，由于風(fēng)電的波動(dòng)性和間歇性，降低了電網(wǎng)的安全性，并且風(fēng)電大都分布在電網(wǎng)末端，進(jìn)一步導(dǎo)致了電網(wǎng)線路負(fù)載率的不均衡，對(duì)電網(wǎng)的安全性產(chǎn)生很大的影響。只有全面分析系統(tǒng)的負(fù)載率狀態(tài)，提高電網(wǎng)的安全性，才能更合理的開(kāi)展電源規(guī)劃和電網(wǎng)規(guī)劃等工作。市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)下，電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度和電源電網(wǎng)規(guī)劃的研究大多側(cè)重在經(jīng)濟(jì)性方面，對(duì)如何提高電網(wǎng)安全性的研究尚存不足。所以，分析電網(wǎng)安全性，提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性以及如何解決風(fēng)電接入后電網(wǎng)安全性降低的問(wèn)題，具有十分重要的意義。 本文以線路負(fù)載率為出發(fā)點(diǎn)，分別從線路傳輸?shù)挠泄β屎碗娏鲀蓚€(gè)角度深入分析了負(fù)載率均衡度，提出了負(fù)載率均衡靈敏度的概念。從線路傳輸電流的角度具體分析了負(fù)載率均衡度及負(fù)載率均衡靈敏度解析算法。剖析了負(fù)載率均衡度與電網(wǎng)安全性、負(fù)荷水平的關(guān)系，為后續(xù)工作奠定了基礎(chǔ)。 從提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性出發(fā)，建立了基于負(fù)載率均衡度的電力系統(tǒng)調(diào)度策略模型，以負(fù)載率均衡度為優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)，并在約束條件中考慮了有功功率損耗約束，在提高電網(wǎng)安全性的同時(shí)不增加電網(wǎng)運(yùn)行的有功功率損耗。通過(guò)本文方法所得到的調(diào)度方案對(duì)提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性具有一定的參考價(jià)值。 由于風(fēng)電大規(guī)模接入電網(wǎng)，導(dǎo)致電網(wǎng)的安全性下降，本文基于負(fù)載率均衡度建立了風(fēng)電電源規(guī)劃模型、電網(wǎng)改造規(guī)劃模型。為了盡可能提高電網(wǎng)的安全性，在電網(wǎng)改造規(guī)劃的約束條件中考慮了N-1準(zhǔn)則下的安全性，給出了基于逐步擴(kuò)展的求解方法。提出了風(fēng)電電源與電網(wǎng)協(xié)調(diào)規(guī)劃模型和求解方法，將復(fù)雜的電源與電網(wǎng)協(xié)調(diào)規(guī)劃問(wèn)題分解成可解析求解的風(fēng)電電源規(guī)劃子問(wèn)題、無(wú)功補(bǔ)償規(guī)劃子問(wèn)題以及電網(wǎng)改造規(guī)劃子問(wèn)題，并進(jìn)行了算例分析計(jì)算，表明不僅提高了電網(wǎng)的安全性，而且具有一定的經(jīng)濟(jì)性。 【關(guān)鍵詞】：負(fù)載率均衡度 調(diào)度策略 風(fēng)電規(guī)劃 電網(wǎng)改造 源-網(wǎng)協(xié)調(diào)規(guī)劃
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TM73
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第1章 緒論8-17
• 1.1 課題背景及研究的目的和意義8-9
• 1.2 負(fù)載率均衡度研究現(xiàn)狀9-11
• 1.3 電力系統(tǒng)調(diào)度策略的研究現(xiàn)狀11-12
• 1.4 電源電網(wǎng)規(guī)劃問(wèn)題的研究現(xiàn)狀12-15
• 1.4.1 電源規(guī)劃研究現(xiàn)狀12-13
• 1.4.2 電網(wǎng)規(guī)劃研究現(xiàn)狀13-15
• 1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容15-17
• 第2章 負(fù)載率均衡度及其靈敏度的研究17-32
• 2.1 引言17
• 2.2 負(fù)載率均衡度及其靈敏度的研究17-22
• 2.2.1 負(fù)載率均衡度的定義17-19
• 2.2.2 負(fù)載率均衡度的計(jì)算19-21
• 2.2.3 負(fù)載率均衡靈敏度解析21-22
• 2.3 負(fù)載率均衡度及其靈敏度的計(jì)算步驟和流程22-24
• 2.4 算例分析24-31
• 2.5 本章小結(jié)31-32
• 第3章 基于負(fù)載率均衡度的電力系統(tǒng)調(diào)度策略32-42
• 3.1 引言32
• 3.2 電力系統(tǒng)調(diào)度策略的數(shù)學(xué)模型32-35
• 3.2.1 目標(biāo)函數(shù)33
• 3.2.2 等式約束33-34
• 3.2.3 不等式約束34-35
• 3.3 計(jì)算步驟及流程35-36
• 3.4 算例分析36-41
• 3.5 本章小結(jié)41-42
• 第4章 基于負(fù)載率均衡度的風(fēng)電規(guī)劃及源網(wǎng)協(xié)調(diào)規(guī)劃研究42-59
• 4.1 引言42
• 4.2 風(fēng)電電源規(guī)劃模型42-45
• 4.2.1 目標(biāo)函數(shù)43
• 4.2.2 等式約束43-44
• 4.2.3 不等式約束44-45
• 4.3 電網(wǎng)改造規(guī)劃模型45-46
• 4.3.1 目標(biāo)函數(shù)45
• 4.3.2 約束條件45-46
• 4.4 電網(wǎng)改造規(guī)劃計(jì)算步驟和流程46-47
• 4.5 風(fēng)電的源網(wǎng)協(xié)調(diào)規(guī)劃求解模型與方法47-51
• 4.5.1 風(fēng)電電源規(guī)劃子問(wèn)題48
• 4.5.2 無(wú)功補(bǔ)償子問(wèn)題48-49
• 4.5.3 電網(wǎng)改造子問(wèn)題49
• 4.5.4 風(fēng)電的源網(wǎng)協(xié)調(diào)規(guī)劃計(jì)算步驟49-51
• 4.6 算例分析51-58
• 4.6.1 風(fēng)電電源規(guī)劃51-53
• 4.6.2 電網(wǎng)改造規(guī)劃53-55
• 4.6.3 風(fēng)電的源網(wǎng)協(xié)調(diào)規(guī)劃55-58
• 4.7 本章小結(jié)58-59
• 結(jié)論59-60
• 參考文獻(xiàn)60-64
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果64-66
• 致謝66

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