由开关断开引起的潮流转移问题研究

随着我国西电东送、南北互供工程的实施,电网的规模日益庞大,电网输送的功率日益增大,连锁跳闸事件,甚至大停电事故的发生也屡见不鲜,这给人们的生产、生活带来巨大的影响。大量的分析表明,潮流转移引起的保护误动作在引发线路连锁故障甚至大面积停电故障中起着关键作用。事故初期,潮流在其输电断面内部转移,转移总量较小,是对事故进行控制的最佳时期;在事故的中后期,转移总量和范围扩大,同时可能伴随着系统失稳,控制难度较大。因此研究潮流转移的规律,对有效的控制系统状态,防止事故的恶化起到举足轻重的作用。 本文就线路断开引起的潮流转移问题展开深入研究。通过分析潮流转移的一般规律,提出了一种利用数图结合的思想快速识别动态拓扑电网中潮流转移的方法。根据实时的网络拓扑结构建立相应的矩阵,经过矩阵运算,对已过载支路的影响范围进行预测,对影响较严重的区域进一步采用适用于动态网络的潮流分析方法进行估算,判断网络中各线路的运行状态。经证明该法同样适用于不连通的网络,丰富了潮流转移理论体系,同时为电网的实时安全分析奠定了可靠的基础。 在此基础上,针对过载支路问题展开研究。着眼与整个电力网络,从网络的拓扑结构出发,结合图论的知识,分别提出了基于综合灵敏度分析方法和最优化方法的切机、切负荷控制策略,确定控制节点和控制量,快速降低过载线路上的潮流。为实现电网的安全、稳定运行,防止连锁跳闸事件、甚至大停电事件的发生奠定了结实的基础。大量的仿真实验证明上述方法的有效性。