课题组概况
Group Overview
刘崇茹教授新作《交直流混合输电系统运行特性分析》出版
《交直流混合输电系统运行特性分析》的重点主要集中在交直流混合输电系统运行特性分析方面。主要包括:交直流混合系统潮流计算方法、交直流混合系统状态估计、交直流混合系统可观测性分析、交直流混合系统灵敏度分析、交直流混合系统网损分析、静态电压稳定问题、紧急功率支援等,并讨论了受端系统分层接入方式下的控制策略。
《交直流混合输电系统运行特性分析》从交直流系统运行和中长期稳定运行的角度分析直流输电系统的特征,并分析交直流混合系统之间的相互影响问题。对交直流混合输电系统潮流计算、灵敏度分析、状态估计、网损分析、连续潮流计算等方面阐述交直流混合系统在运行分析问题上与纯交流系统的不同之处,以及目前理论和实践上的解决办法。
作者简介
刘崇茹,女,1977年生,毕业于清华大学电气工程专业(本科、直博),现为华北电力大学电气与电子工程学院教授,博士生导师,副院长。2008年7月~2009年1月,在香港大学任访问研究员。2010年7月~2011年7月,在美国华盛顿州立大学任访问教授。2009年入选北京市科技新星人才支持计划,2012年入选教育部新世纪优秀人才支持计划。中国电机工程学会外事工作委员会委员,第五届全国电力系统管理及其信息交换标准化技术委员会委员,第四届中国电机工程学会电力系统自动化专业委员会委员,IEFE高级会员。主要研究方向为交直流混合系统运行、控制与分析。
目录
前言
第1章交直流混合输电系统概述
1.1绪论
1.2直流输电技术的发展
1.2.1LCC—HVDC系统基本原理
1.2.2VSC—HVDC系统基本原理
1.3国外直流输电工程概况
1.4国内直流输电工程概况
1.5交直流混合输电系统中需要解决的问题
参考文献
第2章交直流混合输电系统的潮流计算
2.1交直流混合系统潮流概述
2.2交替求解思想
2.3直流输电系统描述方程
2.3.1直流输电系统换流器特性方程
2.3.2直流输电系统控制方程
2.3.3直流输电系统网络方程
2.4典型的交直流系统潮流算法
2.4.1直流输电系统状态变量的选择
2.4.2直流输电系统潮流方程的矩阵形式
2.4.3Gauss—Seidel迭代法求解直流方程
2.4.4双端直流系统
2.4.5交直流系统典型算法的应用
2.4.6潜在的问题
2.5系数矩阵求逆的可行性分析
2.5.1G的可逆性分析
2.5.2G奇异时的一种处理方法
2.5.3存在的缺点
2.6有效的交直流混合系统潮流算法
2.6.1算法的三个特点
2.6.2直流子系统潮流方程
2.6.3交流子系统潮流方程的处理
2.6.4鲁棒性分析
2.6.5理论分析
2.6.6仿真结果
参考文献
第3章交直流混合系统状态估计
3.1交直流混合系统状态估计问题的产生
3.2预备知识
3.2.1矩阵的迹
3.2.2分块矩阵求逆
3.2.3矩阵肘标量的微分运算
3.2.4矩阵对矩阵的微分
3.2.5最小二乘法
3.2.6电力系统状态估计
3.3最小二乘法类算法
3.3.1基本加权最小二乘法
3.3.2快速分解状态估计
3.3.3状态估计算法的特点
3.3.4最小二乘法存在的问题
3.4不良数据辨识
3.4.1概述
3.4.2最测残差
3.4.3不良数据的检测
3.4.4不良数据的辨识
3.5交直流混合系统的状态估计
3.5.1直流系统选择状态变量
3.5.2混合系统状态估计要解决的问题
3.5.3常用算法
3.5.4龟测方程描述
3.5.5几种算法的性能比较
参考文献
第4章交直流混合输电系统的可观测性分析
4.1引言
4.2交流系统可观测性分析的拓扑算法
4.2.1刈量测系统分析的一些基本认识
4.2.2交流系统可观测性分析
4.3交流系统可观测性分析的数值算法
4.3.1基于三角分解的町观测性分析算法
4.3.2可观测性分析数值算法的步骤
4.3.3交流系统可观测性分析数值算法与拓扑算法的比较
4.4含LCC—HVDC的交直流可观测性分析
4.4.1交直流输电系统可观测原理分析
4.4.2交流部分和直流部分的相互影响
4.4.3直流系统的可观测性分析
4.4.4交直流系统可观测性
4.4.5算例分析
4.5含VSC—HVDC的交直流可观测性分析
4.5.1VSC—HVDC换流站的数学模型
4.5.2VSC—HVDC换流站和交流系统的相互影响
4.5.3VSC—HVDC系统的可观测性分析
4.5.4VSC—AC系统可观测性分析算法
4.5.5算例分析
4.5.6LCC—HVDC和VSC—HVDC可观测性分析算法比较
参考文献
第5章交直流混合输电系统灵敏度分析
5.1概述
5.1.1灵敏度分析方法简述
5.1.2交直流输电系统之间的相互影响
5.1.3灵敏度分析的纲要
5.2交直流混合系统灵敏度分析
5.2.1直流输电系统空载电压保持不变
5.2.2直流输电系统控制方式保持不变
5.3MIDC系统输送功率对交流输电系统的灵敏度分析
5.3.1MIDC系统特点
5.3.2MIDC系统运行方式
5.3.3MIDC系统输送功率对交流输电系统电压的灵敏度
5.3.4MIDC系统运行方式实例分析
5.4直流输电系统控制参数对连接母线电压幅值的影响
5.4.1解耦求解交直流输电系统灵敏度矩阵
5.4.2联合求解交直流输电系统灵敏度矩阵
5.4.3解耦求解和联合求解区别的讨论
5.4.4实例分析
参考文献
第6章交直流输电系统网损分析
6.1概述
6.2系统分析
6.2.1换流站模型
6.2.2控制模式1
6.2.3控制模式2
6.3多馈入直流输电系统的功率优化模型
6.3.1优化模型
6.3.2SQP方法
6.3.3拟牛顿法求解
6.3.4网损灵敏度
6.3.5算例分析
6.4交自流并列运行系统网损的影响因素
6.4.1刚损构成分析
6.4.2换流站运行方式对网损的影响
6.4.3控制参数对网损的影响分析
6.4.4对网损的影响的分析总结
参考文献
第7章交直流混合输电系统静态电压稳定问题的研究
7.1引言
7.2连续潮流计算方法
7.2.1带参数的潮流方程
7.2.2预测环节
7.2.3参数化过程
7.2.4步长控制
7.2.5校正环节
7.2.6发电机功率越界的处理
7.2.7无功控制策略
7.2.8亢流输电系统的协调控制
7.2.9PV曲线的求取
7.3换流变压器分接头档位和运行方式的调整
7.3.1换流变压器分接头档位的调整
7.3.2非定角度控制运行
7.3.3定角度控制运行
7.3.4计算档位和档位变比
7.4换流器运行方式的调整
7.4.1换流器控制方式
7.4.2调整方案
7.4.3小结
参考文献
……
第8章幅值自适应的阶梯式紧急功率支援技术
第9章受端分层接入方式下的直流控制策略
版权所有 © 2019 华北电力大学 电气与电子工程学院 刘崇茹教授课题组
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