【摘 要】
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随着直流技术的发展进步以及直流工程的逐步投运,主流技术已由传统直流发展到柔性直流,由两端直流发展为多端直流,并将由多端直流技术进一步发展形成直流电网的结构。目前关于多端直流输电系统可靠性评估方面的研究还在如火如荼地逐步深入中,但尚未有考虑控制策略对其可靠性影响的研究,为了解决这个问题,本文将从建立多端直流输电系统的可靠性模型入手,提出了一种多端直流输电系统的建模方法,这种方法可以有效解决直接利用频
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随着直流技术的发展进步以及直流工程的逐步投运,主流技术已由传统直流发展到柔性直流,由两端直流发展为多端直流,并将由多端直流技术进一步发展形成直流电网的结构。目前关于多端直流输电系统可靠性评估方面的研究还在如火如荼地逐步深入中,但尚未有考虑控制策略对其可靠性影响的研究,为了解决这个问题,本文将从建立多端直流输电系统的可靠性模型入手,提出了一种多端直流输电系统的建模方法,这种方法可以有效解决直接利用频率与持续时间法评估时遇到的,由于元件数过多造成了维数灾难问题。结合张北多端柔直工程案例,检验了这种建模方法的正确性,并且根据单回路运行和双回路运行时可靠性指标差异,得到了双回路接线可以有效提高系统可靠性的结论。为了进一步探讨控制策略对可靠性评估的影响,基于交直流潮流的交替迭代算法,编写了考虑直流系统控制策略的交直流潮流计算程序,来比较不同运行控制方式的优缺点并搭建具体算例进行计算分析。在以上研究基础上,将建立的张北多端柔直模型嵌入IEEE-RTS测试系统,利用蒙特卡洛模拟方法,建立整个交直流电网的可靠性评估模型,并利用不同直流控制策略对有故障的交直流系统的潮流具有不同影响的特性,计算了控制策略对交直流系统可靠性的影响,得到主从控制策略下直流电网可靠性优于下垂控制策略的结论,通过对比分析计算得到的可靠性指标在计算时间上的劣势与精度上的优势,得到工程应用中该模型适用的场景,最后利用蒙特卡洛模拟法的统计特性对模型的正确性进行了验证。
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