电力系统调度自动化.ppt

文档介绍：电力系统调度自动化
电力系统静态安全分析
一、概述
可靠性:电力系统元件、设备和系统在规定条件下和规定的时间内,完成规定功能的可能性
系统在长的运行周期中工作正常的概率
表示在相当长的时间内几乎不中断地为用户提供足够的电力供应的能力
安全性
电力系统在意外事件下不中断用户电力供应的能力
安全性与系统对意外事件的鲁棒性有关,并取决于系统的运行条件以及意外事件的发生概率
稳定性
扰动后系统整体性的维持能力
取决于系统的运行条件和扰动的性质
电力系统的可靠性、安全性和稳定性
可靠性是系统设计和运行的总体目标
为保证可靠性,系统绝大部分时间必须是安全的
为保证安全性,系统必须是稳定的,同时必须对其他不能归类为稳定问题的偶然事件是安全的,如设备损坏、杆塔倒塌或者人为破坏等
从后果来区分安全性和稳定性
两个具有相同稳定裕度的系统,如果一个系统失稳的后果比另一个更差,则前者的安全性相对较差
电力系统的可靠性、安全性和稳定性
安全性和稳定性是时变的,可以通过对特定运行方式的研究进行判断
可靠性是一段时间内的平均性能,只能通过对一段时间内系统性能的整体考虑进行判断
可靠性是评估电力系统按可接受的质量标准和所需数量不间断地向用户供电的能力的度量指标
电力系统的可靠性、安全性和稳定性
安全性分析即确定系统对预期发生的扰动的鲁棒性
要求1:系统在扰动发生后能够达到新的运行状态,并且在该状态下满足所有必须的约束
要求2:系统在向新的运行状态过渡的过程中不发生任何失稳现象
对要求1的验证称为静态安全分析,对要求2的验证称为动态安全分析
稳定性分析是安全性分析的一个组成部分,也进而是可靠性评估的一部分
电力系统运行状况的数学模型-等式约束
节点功率平衡条件
等式约束
x是状态变量。取为节点电压幅值和相角
u是控制变量,可选为发电机有功、无功出力,变压器变比,可投切的电容器,等等
电力系统运行状况的数学模型-不等式约束
节点电压幅值约束
发电机功率出力约束
各支路(线路、变压器)潮流约束
不等式约束
x是状态变量。取为节点电压幅值和相角
u是控制变量,可选为发电机有功、无功出力,变压器变比,可投切的电容器,等等
电力系统实时运行状态的分类
正常状态:同时满足等式约束和不等式约束
安全正常状态:正常状态下的电力系统,在承受一个合理的预想事故集的扰动之后,系统仍处于正常运行状态
预警状态:正常状态下的电力系统,在承受规定的合理的预想事故集的扰动之后,有预想事故使系统不满足不等式约束
紧急状态:满足等式约束,但不满足不等式约束
恢复状态:有部分地区违反了等式约束
电力系统运行状态及安全控制
安全运行状态
警戒运行状态
紧急状态
恢复状态
安全裕度降低
预防控制
校正控制
满足等式和不等式约束
不等式约束
破坏
等式约束
破坏
恢复控制