基于微分同胚正規(guī)形理論的電力系統(tǒng)非線性結構特征研究與應用

一、成果基本信息

二、成果簡介

1、提出了基于微分同胚正規(guī)形理論的電力系統(tǒng)非線性結構特征模型。應用微分同胚正規(guī)形理論，建立了電力系統(tǒng)非線性結構特征模型，適用于電力系統(tǒng)高維非線性結構特征研究。

2、提出了基于微分同胚正規(guī)形理論的電力系統(tǒng)穩(wěn)定性模式的非線性結構特征分析方法。提取電壓穩(wěn)定和功角穩(wěn)定的特征信息，解釋了系統(tǒng)復雜行為和穩(wěn)定性非線性模式相關作用機理，實現對系統(tǒng)失穩(wěn)模式的判斷。

3、提出了基于微分同胚正規(guī)形理論的電力系統(tǒng)薄弱點評估方法。

研究并提出了非線性參與因子，提高了對電力系統(tǒng)薄弱環(huán)節(jié)的估計精度。

4、提出了基于微分同胚正規(guī)形理論的無功補償配置的非線性結構特征分析方法。研究并提出了節(jié)點電壓非線性參與因子，可以更加精確地估計無功補償配置地點對電力系統(tǒng)的影響，并用于確定無功補償配置地點。

5、提出了基于微分同胚正規(guī)形理論的發(fā)電機出力管理的非線性結構特征分析方法。研究并提出了發(fā)電機節(jié)點有功非線性參與因子，可以更加精確地估計電源出力對電力系統(tǒng)的影響，并指出了發(fā)電機有功非線性參與因子差異度與穩(wěn)定性之間的關系。

三、成果轉化預期：

本項目成果應用于電網安全穩(wěn)定運行領域、新能源發(fā)電場（站）的接入系統(tǒng)規(guī)劃設計。通過本項目成果的應用，可有效降低電網電能損耗，節(jié)約運行成本，保障電壓合格率，識別電力系統(tǒng)薄弱點，充分考慮電網和電源之間的相互作用，降低系統(tǒng)運行風險，提高系統(tǒng)經濟運行能力，改善風電場的穩(wěn)定運行并保障電力安全送出。

四、前期已轉化取得的社會經濟效益:

    以本成果在電力系統(tǒng)應用前后的電網電能損耗進行比對并計算取得的經濟效益。在六盤水電網應用后，每年可降低電能損耗600萬kWh，節(jié)約運行成本300萬元。2013年至2015年期間總計可以因降低電能損耗而節(jié)約運行成本900萬元。在盤縣大爬山風電場接入系統(tǒng)設計應用后，因充分考慮電網和電源之間的相互作用，降低了系統(tǒng)運行風險，提高了系統(tǒng)經濟運行能力，改善風電場的穩(wěn)定運行并保障電力安全送出，2014年以來每年盤縣大爬山風電場發(fā)電量為1500萬kWh，發(fā)電產值915萬元。在龍里苦蒿坪風電場接入系統(tǒng)設計應用后，因充分考慮電網和電源之間的相互作用，降低了系統(tǒng)運行風險，提高了系統(tǒng)經濟運行能力，改善風電場的穩(wěn)定運行并保障電力安全送出，2015年龍里苦蒿坪風電場發(fā)電量為7822萬kWh，發(fā)電產值1429萬元?？傆媽崿F經濟效益4159萬元。

特別聲明

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