需求侧资源参与断面潮流实时控制的优化方法

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作者 黄格超 叶希 +4 位作者 朱童 李海波 高剑 王湘 王彦沣 《电工电能新技术》 北大核心 2025年第3期56-67,共12页

为了更有效地对电网断面潮流进行实时控制,本文研究了一种考虑需求侧响应资源的断面潮流实时优化控制方法。首先研究了电网关键断面的识别方法,通过电网拓扑结构分析及潮流转移比参数对关键断面进行识别;其次,以可中断负荷和电动汽车两... 为了更有效地对电网断面潮流进行实时控制,本文研究了一种考虑需求侧响应资源的断面潮流实时优化控制方法。首先研究了电网关键断面的识别方法,通过电网拓扑结构分析及潮流转移比参数对关键断面进行识别;其次,以可中断负荷和电动汽车两类需求侧资源为例,分析评估了两者参与断面潮流实时控制的调节能力;接着,建立了一套断面潮流实时控制优化模型,考虑需求侧资源,提出兼顾精度和速度的两步求解方法;最后,基于IEEE 118节点模型进行了算例分析。研究表明,在断面潮流实时控制中引入需求侧响应资源,调节成本低于单独通过电源控制断面潮流,其根本原因在于通过需求侧资源负荷增减来控制电网潮流,电源机组出力变化较小,从而使机组可以运行于经济最优区间附近。 展开更多

关键词 断面潮流 实时控制 断面识别 需求侧资源 可调节能力 优化模型

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基于直流潮流灵敏度的断面潮流定向控制 被引量：21

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作者 贾宏杰 穆云飞 余晓丹 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期34-38,共5页

给出一种基于直流潮流灵敏度的断面潮流定向控制新方法。首先利用直流潮流获得断面支路对应的发电机输出功率转移分布因子(GSDF)矩阵;进而根据断面潮流定向控制需要,利用断面的GSDF矩阵,通过非线性优化确定断面潮流调控方案。该方法不... 给出一种基于直流潮流灵敏度的断面潮流定向控制新方法。首先利用直流潮流获得断面支路对应的发电机输出功率转移分布因子(GSDF)矩阵;进而根据断面潮流定向控制需要,利用断面的GSDF矩阵,通过非线性优化确定断面潮流调控方案。该方法不仅可实现对断面总潮流的准确控制,并可兼顾各支路潮流不同变动目标的定向要求。New England 39节点、IEEE118节点等系统验证结果表明,该方法可对断面潮流进行较精确的定向控制,工程应用前景良好。 展开更多

关键词 断面潮流控制 发电机输出功率分布因子 直流潮流 非线性优化

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基于断面潮流的大电网实用小扰动稳定域 被引量：3

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作者 王娜娜 刘涤尘 +3 位作者 廖清芬 赵洁 董超 唐飞 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2012年第13期43-48,共6页

基于断面潮流提出了大电网的小扰动稳定域实用模型,该模型给出了断面潮流空间的边界点搜索策略,提出了分主导模式拟合以优化稳定域边界的方法。结合华中电网阐述了实用小扰动稳定域的具体建模过程,并以其丰大运行方式下的基本运行点为... 基于断面潮流提出了大电网的小扰动稳定域实用模型,该模型给出了断面潮流空间的边界点搜索策略,提出了分主导模式拟合以优化稳定域边界的方法。结合华中电网阐述了实用小扰动稳定域的具体建模过程,并以其丰大运行方式下的基本运行点为例验证了实用化模型的正确性和实用性。在断面潮流空间上研究稳定域,符合电网安全监控和运行调度的习惯,实用模型在满足工程应用精度要求的同时可简化稳定域的求取。根据边界超平面方程系数可以判断出断面潮流对系统稳定性的影响趋势,为电力系统安全监控提供有效信息。 展开更多

关键词 大电网 小扰动稳定域 断面潮流 HOPF分岔 安全监控

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基于功率灵敏度和机组再调度的割集断面潮流定向控制 被引量：5

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作者 徐岩 郅静 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期2258-2263,共6页

为提高电网的输电能力和系统稳定性,提出一种基于功率灵敏度和机组再调度的割集断面潮流定向控制方法。以电流相关度系数矩阵为基础,推导出线路功率变量与节点注入功率变量之间的功率灵敏度矩阵,计算出平衡机对各线路的功率灵敏度,使平... 为提高电网的输电能力和系统稳定性,提出一种基于功率灵敏度和机组再调度的割集断面潮流定向控制方法。以电流相关度系数矩阵为基础,推导出线路功率变量与节点注入功率变量之间的功率灵敏度矩阵,计算出平衡机对各线路的功率灵敏度,使平衡机参与到断面潮流定向控制中。以功率灵敏度矩阵为基础,根据断面潮流定向控制目标,在满足发电机可调量约束及线路冗余量约束的条件下,利用非线性优化得到断面潮流定向控制方案,对断面总潮流及断面各支路潮流实现定向控制。该方法克服了直流潮流法无法计算平衡机灵敏度的缺点,考虑了断面总潮流不变、断面支路潮流变化时的定向控制情况,在断面潮流控制精度及控制能力上有很大提高。在IEEE 39节点系统中对所提方法的正确性和优越性进行了验证。 展开更多

关键词 电力系统 断面潮流定向控制 功率灵敏度 非线性优化

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基于功率灵敏度分析的断面潮流安全控制方法 被引量：10

5

作者 甘德树 冯伯庚 +2 位作者 蒋芳玉 贺小平 邱剑洪 《陕西电力》 2017年第1期82-85,共4页

为提高电网的输电能力和系统稳定性,提出了一种基于支路功率灵敏度分析的断面潮流安全控制的方法。利用灵敏度分析的基本原理,构造了支路功率、系统参数及节点功率注入之间的灵敏度指标,并分析其在支路潮流控制中的作用。基于潮流方程... 为提高电网的输电能力和系统稳定性,提出了一种基于支路功率灵敏度分析的断面潮流安全控制的方法。利用灵敏度分析的基本原理,构造了支路功率、系统参数及节点功率注入之间的灵敏度指标,并分析其在支路潮流控制中的作用。基于潮流方程推导了灵敏度指标计算公式,给出基于灵敏度指标的断面潮流关键影响因素的判别流程以及安全性控制思路,在断面潮流控制精度及控制能力上有很大提高。并通过对某地区实际电网的仿真算例验证了该分析方法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 输电断面 功率灵敏度 断面潮流安全控制

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交直流混合微网交直潮流断面协调最优控制 被引量：6

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作者 李鹏 李鑫明 +3 位作者 陈安伟 付强 郭天宇 汪乐天 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第13期3755-3763,共9页

交直流混合微网为高密度分布式能源接入配电网提供了更加有效的途径。其中,由多台并联运行的AC/DC双向换流器构成的交直潮流断面对维持混合微网内功率的动态平衡起到至关重要的作用。文章基于非线性最优控制理论,提出一种潮流断面协调... 交直流混合微网为高密度分布式能源接入配电网提供了更加有效的途径。其中,由多台并联运行的AC/DC双向换流器构成的交直潮流断面对维持混合微网内功率的动态平衡起到至关重要的作用。文章基于非线性最优控制理论,提出一种潮流断面协调最优控制策略。该策略能够依据各换流器的动态裕量实现潮流断面有功功率的协调分配。同时,采用反馈线性化理论设计了非线性最优控制器,使得传输功率和直流电压具有最优的动态响应特性。文章所提控制策略能够兼顾稳态功率合理分配和动态响应最优的双重优化目标。最后,利用MATLAB仿真平台验证了所提控制策略的正确性和可行性。 展开更多

关键词 交直流混合微网 最优控制 交直潮流断面 协调 分配 动态响应

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基于N-1静态安全约束的输电断面有功潮流控制 被引量：7

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作者 李响 郭志忠 《中国电力》 CSCD 北大核心 2005年第3期26-28,共3页

输电断面的有功潮流控制是电网运行中的重要预防控制手段。基于直流潮流研究了输电断面的N-1静态安全潮流约束,分析表明断面潮流是节点注入功率的线性组合。运用支路开断分布系数分析了断面潮流与N-1状态下线路潮流的关系,指出其随着系... 输电断面的有功潮流控制是电网运行中的重要预防控制手段。基于直流潮流研究了输电断面的N-1静态安全潮流约束,分析表明断面潮流是节点注入功率的线性组合。运用支路开断分布系数分析了断面潮流与N-1状态下线路潮流的关系,指出其随着系统发电模式以及负荷模式的变化而改变,并提出了采用各种运行方式下断面潮流与N-1状态下线路潮流的比值变化范围来衡量断面潮流控制的合理性。算例针对实际电网运行中的输电断面有功潮流控制问题,结果表明,采用断面潮流控制必然趋于保守,在电网实时运行数据非常可靠的前提下,运行监视及控制直接采用线路开断后的计算潮流值将会显著提高受N-1静态安全约束的断面输送能力,对提高区域间的功率交换能力具有重要意义。 展开更多

关键词 N-1静态安全潮流约束 输电断面 断面有功潮流控制

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基于移相器的多电压等级潮流断面输电能力优化方法研究 被引量：7

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作者 杨昊 杨健 《陕西电力》 2017年第5期42-47,共6页

电力网架建设过程中,电压等级潮流断面输电能力瓶颈问题日益凸显,特高压输电容量无法得到充分利用。有效的方法是在潮流断面安装移相器改善优化输电能力。提出一种多电压等级输电通道潮流综合评价方法,分析评价不同地点安装移相器的方... 电力网架建设过程中,电压等级潮流断面输电能力瓶颈问题日益凸显,特高压输电容量无法得到充分利用。有效的方法是在潮流断面安装移相器改善优化输电能力。提出一种多电压等级输电通道潮流综合评价方法,分析评价不同地点安装移相器的方案优化能力,得到利用移相器改善多电压等级潮流断面的最优方案。在进行实际电网中进行仿真分析。仿真结果大幅度提高了潮流断面输电能力。 展开更多

关键词 移相器 多电压等级潮流断面输电能力指标 层次分析法 潮流分布评价方法

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考虑潮流断面约束的电力系统随机生产模拟 被引量：12

9

作者 冯长有 梁志峰 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期493-499,共7页

给出一种基于等效电量函数法并考虑关键潮流断面约束的随机生产模拟方法。首先,简单介绍了等效电量函数法的基本原理,分析了常规模型由于未考虑断面约束而存在的不足。结合电网实际运行情况,根据有无电量交易和断面构成情况,划分了潮流... 给出一种基于等效电量函数法并考虑关键潮流断面约束的随机生产模拟方法。首先,简单介绍了等效电量函数法的基本原理,分析了常规模型由于未考虑断面约束而存在的不足。结合电网实际运行情况,根据有无电量交易和断面构成情况,划分了潮流断面类型并构建了相应数学描述模型。基于此,给出了等效电量函数法中不同类型断面的处理方法,设计了相应的随机生产模拟计算流程。IEEE RTS算例仿真结果表明关键潮流断面的存在显著影响系统运行的可靠性和各机组发电量,在随机生产模拟中应予以详细考虑。 展开更多

关键词 关键潮流断面 等效电量函数法 随机生产模拟

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华中电网迎峰度夏方式的省际潮流 被引量：2

10

作者 奚江惠 胡济洲 李胜洪 《中国电力》 CSCD 北大核心 2010年第12期6-9,共4页

高温大负荷、水电大发是华中电网迎峰度夏方式的两大基本特征,又与大范围资源优化配置的要求紧密结合,其对运行方式安排的影响必然会体现在电网省际断面的潮流分布方面。在总结华中电网2010年迎峰度夏方式基本特点基础上,给出了华中电网... 高温大负荷、水电大发是华中电网迎峰度夏方式的两大基本特征,又与大范围资源优化配置的要求紧密结合,其对运行方式安排的影响必然会体现在电网省际断面的潮流分布方面。在总结华中电网2010年迎峰度夏方式基本特点基础上,给出了华中电网2010年迎峰度夏方式省际断面潮流分布情况,并与年度运行方式和电网运行稳定规定进行了对比。迎峰度夏大负荷期间,华中电网省际断面呈现输送裕度较大且受三峡电站出力影响较大的特点,充分反映了资源优化配置需求,为有效做好运行方式安排提供参考。 展开更多

关键词 迎峰度夏 省际断面潮流 输送能力

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基于实际电网的电压/无功控制策略研究 被引量：1

11

作者 李欣然 陈凤 +3 位作者 余保东 李培强 刘杨华 胡佐 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期61-65,共5页

针对某省 2 0 0 2年实际背景电网 ,提出了在合理配置无功功率补偿容量前提下 ,基于变比及补偿容量调节对母线电压变化灵敏度的大小安排变比和补偿容量调整顺序和调整量的电压 /无功控制策略 .仿真分析表明 ,基于该策略制定的调整方案电... 针对某省 2 0 0 2年实际背景电网 ,提出了在合理配置无功功率补偿容量前提下 ,基于变比及补偿容量调节对母线电压变化灵敏度的大小安排变比和补偿容量调整顺序和调整量的电压 /无功控制策略 .仿真分析表明 ,基于该策略制定的调整方案电压调整范围大 ,调压效果显著 ;满足同样调压要求所需的变比和补偿设备调整次数少、调整量小 ,不仅能提高电压合格率和系统电压稳定性 ,而且能显著降低系统网损 ,提高运行经济性 .本文所提出的电压 /无功控制策略 ,对于合理解决现代复杂电网的电压—无功综合协调控制具有较大的理论及实际意义 ,对于制定电力系统自动电压控制 (AVC)方案具有普遍借鉴意义 . 展开更多

关键词 电力系统 PSASP(电力系统分析综合程序) 电压控制 断面潮流

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一种基于超平面的电力系统实用近似静态安全域及其求解方法 被引量：5

12

作者 吴英俊 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第S1期374-383,共10页

电力系统安全域因能提供丰富的安全信息而越来越受到重视。分析了电力系统静态安全域边界空间结构,认为安全域边界由所有对应于静态安全约束的子边界构成。针对电力系统的超高维数和强非线性,提出了一种用超平面组来近似安全域边界的方... 电力系统安全域因能提供丰富的安全信息而越来越受到重视。分析了电力系统静态安全域边界空间结构,认为安全域边界由所有对应于静态安全约束的子边界构成。针对电力系统的超高维数和强非线性,提出了一种用超平面组来近似安全域边界的方法。该方法线性化系统节点功率注入方程,建立节点电压幅值与相角和节点功率注入之间的线性关系,进而得到代表所有对应于静态安全约束的子边界的超平面组。基于节点功率注入安全域边界超平面,分析了系统运行点的安全性和裕度,利用空间向量分解法给出了超长方体安全域的概念。通过分裂电力网络,把断面潮流安全域等价为分裂后两子网络分裂节点安全域的交集,间接地获得了断面潮流安全域边界超平面组。算例结果表明,所提方法能有效地求取电力系统静态安全域边界。 展开更多

关键词 静态安全 安全域边界 节点功率注入 断面潮流 超平面

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基于GEN3-EMS平台的应用功能开发及其应用

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作者 杜杰 曹一家 +3 位作者 陆金桂 郭创新 张敏 范斗 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2007年第8期73-76,共4页

分析了GEN3-EMS以及该系统数据服务接口(DSI)的特点,并以从SCADA/EMS实时库中读取线路潮流值为例,探讨了DSI的应用原理和调用步骤,包括资源初始化、请求执行和资源释放过程。基于GEN3-EMS平台开发了电网断面潮流在线监测系统,实现了断... 分析了GEN3-EMS以及该系统数据服务接口(DSI)的特点,并以从SCADA/EMS实时库中读取线路潮流值为例,探讨了DSI的应用原理和调用步骤,包括资源初始化、请求执行和资源释放过程。基于GEN3-EMS平台开发了电网断面潮流在线监测系统,实现了断面运行方式规则库定义、线路运行状况和断面运行状况在线监测等功能。结合DSI调用特点对断面潮流监测流程进行了优化:将DSI的初始化过程和释放过程并入系统的启动和关闭过程中,而在系统监测定时器单元只执行DSI请求执行过程;采用参数值相等规则在DSI调用中只读取需要监测断面的线路遥测数据以减轻系统负荷;设置自动初始化和人工初始化功能以满足不同的需要。流程优化后,监测定时器设为2s,CPU资源占用率仅为0.3%,提高了系统运行的稳定性和可靠性。 展开更多

关键词 能量管理系统 数据服务接口 应用扩展 断面潮流监测

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分段竞价在区域电力市场中的应用方案 被引量：6

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作者 王建学 王锡凡 +2 位作者 陈天恩 周鑫 汪静 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期47-51,共5页

结合分段竞价的基本规则和原理模型,对分段竞价在区域电力市场中的应用难点进行了研究。在优先安排水电后,讨论了修正后负荷曲线划分容量段的实用方法;针对区域电网需要根据各省差异而划分价区的实际情况,在竞价出清过程中引入了省间潮... 结合分段竞价的基本规则和原理模型,对分段竞价在区域电力市场中的应用难点进行了研究。在优先安排水电后,讨论了修正后负荷曲线划分容量段的实用方法;针对区域电网需要根据各省差异而划分价区的实际情况,在竞价出清过程中引入了省间潮流断面约束,从而实现了自动划分价区;在竞标选择和约束下调时,结合机组最小技术出力和省间潮流断面输送容量约束,采用按比例的方法分配报价相同机组的容量。考虑了负荷容量平衡、机组出力、省间潮流断面等约束,建立了区域电力市场分段竞价数学模型。结合以上实用化处理方法,该模型可以采用排队算法求解。对包含87台火电机组的实际系统进行仿真计算,验证了该方法的有效性。计算结果显示区域电力市场采用分段竞价方式,对电网公司和发电公司都是较好的方案。 展开更多

关键词 分段竞价 区域电力市场 潮流断面

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南方区域统一现货市场出清计算仿真分析 被引量：6

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作者 赵文猛 黄馨仪 +7 位作者 程韧俐 彭超逸 周保荣 梁宇涛 禤培正 唐翀 毛田 王滔 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期4771-4777,共7页

适应南方区域市场发展趋势的电力现货市场的模拟和分析研究是南方区域电力市场建设的重要目标。目前南方区域电网规模庞大,现货市场集中出清的计算规模远超省级市场,求解难度较大,计算效率较低。基于2020年某日南方电网实际运行数据构... 适应南方区域市场发展趋势的电力现货市场的模拟和分析研究是南方区域电力市场建设的重要目标。目前南方区域电网规模庞大,现货市场集中出清的计算规模远超省级市场,求解难度较大,计算效率较低。基于2020年某日南方电网实际运行数据构建了云南贵州广东电能量市场出清算例;通过仿真模拟,量化分析了优化求解器、断面约束裕度、达界断面、全网负荷对于出清仿真系统计算效率、优化目标结果等的影响。仿真结果表明,随着断面潮流约束的收紧,模拟出清仿真的优化时间大幅增加,除去原有的达界断面约束可明显提升出清程序的计算速度,达界断面约束是影响程序计算速度的重要因素。 展开更多

关键词 区域电力市场 出清仿真 断面潮流约束

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2008年夏季江苏苏北电网暂态稳定分析

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作者 江林 徐贤 《江苏电机工程》 2007年第4期22-25,共4页

针对2008年夏季江苏苏北电网发生较大变化的情况,对过江断面输送10 000 MW和12 000 MW电力时的苏北电网暂态稳定性进行了计算分析,并对苏北电网的安全稳定控制措施进行了介绍。结果显示,在安全稳定控制措施的作用下,2008年夏季苏北电网... 针对2008年夏季江苏苏北电网发生较大变化的情况,对过江断面输送10 000 MW和12 000 MW电力时的苏北电网暂态稳定性进行了计算分析,并对苏北电网的安全稳定控制措施进行了介绍。结果显示,在安全稳定控制措施的作用下,2008年夏季苏北电网的暂态稳定性较好。 展开更多

关键词 电网 暂态稳定 安全稳定控制措施 潮流断面

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考虑特征组合效应的电网关键稳定特征筛选方法研究 被引量：10

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作者 徐遐龄 胡伟 +4 位作者 王春明 李勇 张鹏 郑乐 吴双 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第8期2232-2238,共7页

电力系统中的元件众多,特征量数目十分庞大。在电网的安全稳定问题中,找到起关键作用的特征,对于电网的监控与安全运行十分重要。随着电网时空特性越来越复杂,仅靠人工经验筛选关键特征,难以全面把握电网的运行规律。现有的特征选择方法... 电力系统中的元件众多,特征量数目十分庞大。在电网的安全稳定问题中,找到起关键作用的特征,对于电网的监控与安全运行十分重要。随着电网时空特性越来越复杂,仅靠人工经验筛选关键特征,难以全面把握电网的运行规律。现有的特征选择方法,对于特征间的组合效应考虑较少,筛选出的特征物理意义不明确,不便于调度运行人员监控。基于此,该文借助信息论提出一种考虑组合效应的电网关键特征的筛选方法,基于现有稳定规程中已被实践证明的关键潮流断面特征,筛选能够为这些关键潮流断面特征提供补充信息的特征,共同构成电网的关键特征子集。该方法一方面能够筛选出包含关键断面特征的特征子集,便于调度运行人员实施监控,是对稳定规程的补充,具有重要的实用价值;另一方面,在一定程度上将电力系统的因果关系与数据挖掘领域的相关关系相结合。 展开更多

关键词 安全域 关键特征选择 潮流断面 组合效应 互信息 过滤过程 封装过程

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基于失稳机理分析的暂态电压稳定性量化指标 被引量：5

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作者 李宣 方勇杰 +3 位作者 吴雪莲 侯玉强 李兆伟 刘福锁 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2023年第11期195-202,共8页

在暂态过程中,当负荷母线电压值进入由系统特性和负荷特性决定的不稳定区时,会发生电压失稳。在单机单负荷系统模型中,证明同一系统静态P-V曲线和V-Q曲线的临界点具有一致性,基于动态跟踪系统特性变化的技术路线提出暂态潮流断面P-V曲... 在暂态过程中,当负荷母线电压值进入由系统特性和负荷特性决定的不稳定区时,会发生电压失稳。在单机单负荷系统模型中,证明同一系统静态P-V曲线和V-Q曲线的临界点具有一致性,基于动态跟踪系统特性变化的技术路线提出暂态潮流断面P-V曲线分析法,并给出暂态电压稳定性量化指标的计算方法和相应的稳定性判据。在多机系统中,虽然通常需要将所提方法与临界电压或戴维南等值电路的动态跟踪计算相结合才能应用,但也存在无需系统等值而直接应用基于单机模型的计算公式的场景。通过算例对暂态电压失稳机理、常规工程经验指标的局限性、所提指标和稳定性判据的有效性进行验证。 展开更多

关键词 暂态电压稳定 暂态潮流断面 P-V曲线 失稳机理 稳定性量化指标

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