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近年来,电力系统发展更加庞大复杂,向着大容量机组,跨区域电网特高压及超高压输电发展,各种不同类型电力电子装置不断加入,新能源的普遍推广,新型负荷比重逐渐增加,电力系统越来越接近极限运行。发生的电力事故的影响也越来越大,因此电力系统稳定显得尤为重要。随着世界各地由于电压失稳引起的电网解列事故的相继出现,电压稳定的研究已不容忽视。其中分析研究电压失稳的机理和影响因素,发展电压稳定分析方法,研究电压稳定预防校正措施,对电压稳定的研究有重大意义。目前为解决电压稳定问题,各国专家学者进行了大量研究工作,提出了低压减载措施。但是对于低压减载的研究还有待深入,如减载量的优化确定等问题。 本文首先研究了电力系统电压失稳基本原理,应用电压稳定判据对PMU监测的的系统实时数据进行判别,并研究了一种低压减载装置的配置方法,通过仿真验证了这种方法的有效性。论文主要工作如下:归纳分析了电力系统中常用电压稳定分析方法的基本原理和现有的评价电压稳定标准;应用模糊聚类分析方法,对灵敏度指标、参与因子指标、电压裕度指标和U/U0这4种静态电压稳定指标进行分析,确定系统的最薄弱节点和次薄弱节点,以指导确定低压减载设备的具体配备地点;在8机36节点经典算例仿真验证了上述方法的有效性与正确性。基于电力系统经典负荷模型,分析了恒阻抗负荷、恒电流负荷、恒功率负荷以及感应电动机负荷对电力系统电压稳定的影响;通过仿真验证分析了不同负荷模型下电力系统电压稳定状况,并比较分析出了最不利于电压稳定的负荷模型。讨论比较了常用电压失稳判据优劣特征,基于戴维南等值系统分析了故障发生后参数变量的变化曲线特性,并依据这些参数曲线提出了新的电压失稳判据。分别在3机10节点经典算例和8机36节点经典算例进行仿真计算分析,验证了电压失稳判据的有效性。为维持电力系统电压稳定这一基本目标,对低压减载方案的基本形式、配置参数、配置的基本原则以及低压减载措施实施具体步骤进行了总结与归纳;制定了一套完整的低压减载措施,在8机36节点经典算例中仿真验证了该配置方法的有效性。