電力系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定域的可視化.pdf

1、近年來(lái)，世界上許多國(guó)家的電力系統(tǒng)相繼發(fā)生了電壓失穩(wěn)和電壓崩潰事故,包括最近發(fā)生的美加大停電,造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響。電壓穩(wěn)定問(wèn)題越來(lái)越受到人們的重視,尋求完善的電壓穩(wěn)定監(jiān)控手段成為目前研究的熱點(diǎn)之一。 本文中所謂的割集功率空間是指以系統(tǒng)割集線路上的有功功率為坐標(biāo)所組成的空間,割集功率空間上靜態(tài)電壓穩(wěn)定域(StaticVoltageStabilityRegioninCut-setSpace,簡(jiǎn)稱CVSR)是指在割集功率空間

2、上能夠保持系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定并且滿足線路容許電流、母線電壓和注入功率上下限等約束條件的運(yùn)行區(qū)域。已有研究表明割集功率空間上靜態(tài)電壓穩(wěn)定域的邊界可在較大范圍內(nèi)以超平面的形式近似擬合，在三維空間中體現(xiàn)為一空間平面，這樣的結(jié)論降低了其可視化算法上實(shí)現(xiàn)的難度，對(duì)于開(kāi)發(fā)一種電壓穩(wěn)定可視化監(jiān)控系統(tǒng)有著非凡的意義。 可視化在國(guó)內(nèi)外電力領(lǐng)域中的應(yīng)用研究尚處于起步階段.從內(nèi)容上看反映電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的可視化研究居多,而缺乏針對(duì)安全穩(wěn)定等問(wèn)題的工程應(yīng)

3、用研究。本文以割集功率空間上靜態(tài)電壓穩(wěn)定域的理論成果為基礎(chǔ),采用OpenGL三維可視技術(shù),著重研究了割集功率空間上靜態(tài)電壓穩(wěn)定域的可視化及其作為一種電壓穩(wěn)定監(jiān)控手段的工程應(yīng)用問(wèn)題,主要工作如下： 1，本人在Windows操作系統(tǒng)下，VisualC++的環(huán)境中進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)，將OpenGL嵌入到C語(yǔ)言當(dāng)中，自行研究繪圖算法，著眼于實(shí)現(xiàn)一種真實(shí)的三維可視化效果，描繪既定斷面的三維超平面和二維投影圖。 2，以Motif作為工具成

4、功的將可視化程序移植到Unix系統(tǒng)上，研發(fā)出了具有良好通用性的電力系統(tǒng)CVSR可視化模塊。它可以給出系統(tǒng)各個(gè)斷面的電壓穩(wěn)定嚴(yán)重程度排序結(jié)果,提供CVSR的一維、二維和三維生動(dòng)直觀的圖形顯示，以便從不同方向觀察系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定裕度，監(jiān)視系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定水平，方便調(diào)度人員在緊急情況下采取正確和必要的措施。該可視化模塊現(xiàn)已成功應(yīng)用于河南省電力調(diào)度與通信中心，這在國(guó)內(nèi)外范圍內(nèi)尚屬首次。 3，完成了電壓穩(wěn)定監(jiān)控程序與河南省調(diào)EMS系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)