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第1章 绪论 1

1.1电力系统恢复的意义 1

1.2电力系统恢复的基本概念和相关问题 3

1.2.1电力系统恢复控制的定义 3

1.2.2电力系统恢复的特点 5

1.2.3电力系统恢复的阶段划分 5

1.2.4电力系统恢复的技术问题 8

1.3电力系统恢复的研究内容 9

1.3.1电力系统恢复问题的研究范畴 9

1.3.2黑启动安全校验技术 11

1.3.3黑启动方案制定与优选 12

1.3.4网架重构优化 12

1.3.5负荷恢复优化 13

1.3.6子系统划分 15

1.3.7系统并列与合环 17

1.3.8直流系统恢复 18

1.3.9恢复控制的辅助决策技术 18

1.4电力系统恢复研究的发展趋势 22

参考文献 23

第2章 电力系统恢复中的安全校验与调控 31

2.1概述 31

2.2操作过电压 31

2.2.1影响合闸过电压的因素 33

2.2.2操作过电压的限制措施 34

2.3发电机励磁系统过电压 36

2.3.1励磁电流的暂态特性 37

2.3.2空载线路合闸过程的建模仿真 39

2.4发电机自励磁 43

2.4.1同步电机自励磁现象的机理 43

2.4.2发电机自励磁的分析判据 51

2.5谐振过电压 52

2.5.1变压器励磁涌流基本原理 53

2.5.2励磁涌流激发的高次谐波电压的暂态过程 55

2.5.3黑启动中避免励磁涌流激发谐波过电压 57

2.6火电厂大型辅机启动 58

2.7小结 65

参考文献 66

第3章 黑启动 68

3.1概述 68

3.2黑启动电源及发电机机组启动特性分析 68

3.3黑启动中的优化控制与决策 71

3.3.1黑启动电源的选择 71

3.3.2被启动机组的选择 72

3.3.3黑启动路径搜索方法 80

3.3.4黑启动阶段的基本恢复策略 81

3.3.5基于分层分级思想的黑启动方案制定 83

3.3.6基于分层案例推理的黑启动决策 91

3.4黑启动试验 97

3.4.1黑启动机组经220kV线路启动300MW机组 99

3.4.2基于PDCA/SDCA循环的黑启动试验动态循环管理模式 106

3.5小结 109

参考文献 109

第4章 网架重构 111

4.1概述 111

4.1.1网架重构的基本策略 111

4.1.2网架重构阶段的主要研究内容 112

4.2网架重构阶段目标网架的确定 113

4.2.1基于节点重要度评价的目标网架确定 113

4.2.2以负荷恢复为目标的目标网架确定 116

4.3网架重构阶段机组恢复优化 117

4.3.1基于层次分析法安排火电机组启动顺序 117

4.3.2基于数据包络分析的机组启动顺序优化 121

4.3.3基于混合整数线性规划的机组启动顺序优化 125

4.4网架重构阶段恢复路径寻优方法 131

4.4.1基于图论的路径寻优方法 131

4.4.2基于加权复杂网络模型的恢复路径优化方法 136

4.4.3网架重构后期的路径寻优方法 140

4.5网架重构的多目标优化方法 144

4.5.1数学模型的建立 144

4.5.2多目标优化问题的NSGA-Ⅱ算法 145

4.5.3基于NSGA-Ⅱ的网架重构算法设计 147

4.5.4算例仿真 149

4.6小结 152

参考文献 152

第5章 负荷恢复 154

5.1概述 154

5.2负荷恢复能力计算的通用模型 154

5.2.1频率约束 155

5.2.2暂态电压下降约束 157

5.2.3冷负荷启动特性 160

5.2.4负荷恢复能力计算的通用模型 162

5.2.5模型求解 164

5.2.6算例仿真 165

5.3机组启动过程的负荷恢复优化 175

5.3.1机组启动过程中的负荷恢复内容 175

5.3.2平衡机组出力的负荷恢复优化 177

5.3.3线路充电时的负荷恢复优化 179

5.3.4算例仿真 183

5.4网架重构后期的负荷恢复优化 191

5.4.1网架重构后期负荷恢复特点 192

5.4.2数学模型 193

5.4.3自适应PSO算法 195

5.4.4算例仿真 197

5.5小结 202

参考文献 203

第6章 分区协调恢复技术与主从递阶恢复决策方法 205

6.1概述 205

6.2分区协调恢复的基本技术 205

6.2.1恢复子系统的适应性划分 205

6.2.2子系统并列 215

6.2.3环网并列 216

6.2.4高压直流输电系统的恢复 227

6.3主从递阶恢复决策调度模式 230

6.3.1主从递阶决策的概念 230

6.3.2基于承诺和约定的主从递阶协调方法 231

6.3.3主从递阶模式的分区协调恢复调度 232

6.4主从递阶恢复决策模型与优化算法 233

6.4.1电力系统恢复的主从递阶决策模型 233

6.4.2基于回溯算法的主从递阶决策优化 241

6.4.3实例分析 246

6.5小结 250

参考文献 251

第7章 电力系统恢复决策支持系统设计开发 253

7.1概述 253

7.2总体设计 254

7.2.1设计思路 254

7.2.2系统恢复的总体协调框架 254

7.2.3子系统恢复的局部对象优化流程 256

7.3系统开发 258

7.3.1总体技术方案 258

7.3.2核心功能模块设计 260

7.4小结 269

参考文献 269