电力系统及其自动化专业毕业论文 [精品论文] 基于可观性的电力系统pmu优化配置研究.doc

电力系统及其自动化专业毕业论文[精品论文]基于可观性的电力系统PMU优化配置研究关键词:电力系统相量测量单元可观测性深度优先搜索法摘要:随着大容量远距离输电系统的建设和大规模电网互联的实现,现代电力系统安全稳定问题更加突出,对电网安全监控技术有着更高的需求。现有的SCADA/EMS系统只能提供电网运行的稳态信息,已不能满足电力系统在线安全监控的现实要求,而基于全球同步***系统(GPS)构建的相量测量单元(PMU)和广域测量系统(WAMS)则为电网安全监控提供了一种全新的手段。PMU可以直接提供在统一时标下的电网暂态过程中的电压、相角、功率等关键参数的变化曲线,为电网动态监测、状态估计、在线安全监控等提供方便。通过PMU的优化配置,以最小的代价实现系统关键参量的可观测性--PMU优化布点问题,对保证系统稳定运行至关重要。本文以系统全部节点可观测性为约束条件,以PMU布点数最少为目标函数,研究了PMU的最优配置问题。主要工作如下:在深入分析原有PMU优化配置问题模型和求解方法优缺点基础上,以PMU布点数最小为目标,以保证全系统节点完全可观测为约束,给出了一种PMU优化布点问题的模型。进一步,给出一种改进深度优先搜索算法,用于对所提模型的求解。该算法深入挖掘了系统网络结构与其可观测性间的相互关系,在综合考虑节点重要程度、PMU直接量测量、PMU虚拟量测量等因素基础上,通过改变PMU优化选点的规则,有效地提高了算法的求解效率和准确性。最后,基于IEEE-14节点系统、IEEE-30节点系统、NewEngland-39节点系统、IEEE-57和IEEE-118节点等系统数据,对所提模型和方法进行了验证,并与已有深度优先搜索算法、模拟退火算法等进行了比较,验证结果表明本文方法计算正确,并具有较高的计算效率。本文工作对构建完善的WAMS监控系统具有一定的帮助,但由于时间有限,相关方法尚需在实际应用中加以校验。