电力系统负荷节点电压稳定临界边界变化特性的研究-电力系统及其自动化专业论文.docx

万方数据 万方数据 中图分类号：TM712 密 级：公开 UDC： 621.3 单位代码：10460 电力系统负荷节点电压稳定临界边界变化 特性的研究 Research of HYPERLINK /dict_result.aspx?searchword=%e5%8f%98%e5%8c%96%e7%89%b9%e6%80%a7amp;tjType=sentenceamp;styleamp;t=variation%2Bcharacteristics Variation Characteristics of Voltage’s Critical Border of Load Node in Power System 申 请 人 姓 名 梁剑 申 请 学 位 工学硕士 学 科 专 业 电力系统及其自动化 研 究 方 向 电压稳定与控制 导 师 段俊东 职 称 副教授 提 交 日 期 2010 年 10 月 答 辩 日 期 2010 年 12 月 河南理工大学 河 南 理 工 大 学 学 位 论 文 原 创 性 声 明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是我个人在导师指导下进行的研究工作 及取得的研究成果。论文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含任何其他 个人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研究的启发和所做 的贡献均已在论文中作了明确的声明并表示了谢意。 本人愿意承担因本学位论文引发的一切相关责任。 学 位 论 文 作 者 签 名 : 年 月 日 河 南 理 工 大 学 学 位 论 文 使 用 授 权 声 明 本学位论文作者及导师完全了解河南理工大学有关保留、使用学位论文的规 定，即：学校有权保留和向有关部门、机构或单位送交论文的复印件和电子版， 允许论文被查阅和借阅，允许将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进 行检索和传播，允许采用任何方式公布论文内容，并可以采用影印、缩印、扫描 或其他手段保存、汇编、出版本学位论文。 保密的学位论文在 解密后适用本授权 。 学位论文作者签名 ： 导师签名： 年 月 日 年 月 日 致 谢 至此，论文的写作终于全部完成！ 在这里，首先要感谢的是我的导师段俊东老师。在我研究生的学习阶段，段 老师对我的谆谆教诲我铭记在心，此篇论文也是在段老师的督促和指导下完成的， 从论文的选题到论文的写作修改，无不倾注着导师的心血。导师渊博的学识，严 谨踏实的治学态度，使我受益无穷。除了学术上的指导，段老师在生活上也给予 我无微不至的关怀。在此，对段老师两年多来对我各方面的关心和指导表示我最 衷心的感谢！ 在论文的写作过程中，王晓卫硕士，董洋洋硕士，朱闪闪硕士给予了热情的 帮助和支持，提出了很多有价值的建议并帮助我进行修改，在此表示衷心的感谢。 此外，感谢我的室友郭浩在生活上给予我的帮助，在此祝他前程似锦。 感谢电气学院，在这里我接受了良好的本科及硕士研究生教育，为以后的工 作发展打下良好的基础。 最后，我要感谢我的父母，三十年的养育之恩，父母承受了比常人更多的艰 辛，在以后的日子里，我会不断努力，报答父母。 谢谢！ 摘 要 近年来，随着电力系统规模不断增大，电力市场化的不断深入，电力系统的 电压稳定性问题成为了电力系统稳定性研究的热点。P-V 曲线与 Q-V 曲线被广泛用 于分析研究电压稳定性问题，但是由于 P-V 曲线与 Q-V 曲线在描述电压临界边界 状态变化特性的不足，因此迫切需要寻找一种方法，可以更加完善的描述电压临 界边界状态的变化特性。本文首先采用复平面域形式的阻抗模判据来描述负荷节 点电压临界状态的变化特性，进而指出复平面域形式的阻抗模判据在描述负荷节 点电压临界状态时的不足。通过利用阻抗模判据，引出本文所采用的三元分析法， 得到用于描述负荷节点临界边界状态的Vcr ???曲线和 Pmax ???曲线，定性的分析负 荷节点在临界边界的状态。然后基于本文所提出的三元分析法，采用电压、功率 以及负荷功率因数角三种参数的不同组合，建立 P ?V ???或者 Q ?V ???构成的三 维空间，在三维曲面上描述节点电压临界状态的变化特性。最后通过固定 P 、 Q 、 ??中的任一变量，在二维空间上定性的详细分析不同状态下的V ???曲线、P ?V 曲 线以及 Q ?V 曲线。在 IEEE-5 节点系统及 New England-39 节点系统上的仿真结果 表明本文所采用的三元分析法能够更直观，更详细，更精确的描述负荷节点电压 在临界状态时的变化特性。 关键词：电力系统；电压稳定；三元分析法；电压失稳 I II II Abstract Recently,as the scale of power system is enhanced quickly and the electrici