安全域能刻畫滿足安全性要求下的系統(tǒng)運行范圍，是研究一個系統(tǒng)基本的問題。自2012年配電安全域概念提出后，《智能配電系統(tǒng)的安全域》首次全面地介紹配電系統(tǒng)安全域理論，梳理其起源和發(fā)展過程，闡明配電安全域的概念定義、數(shù)學模型、求解方法、觀測手段以及性質(zhì)機理等基本問題，探討安全域在規(guī)劃運行領域的應用，還結(jié)合智能電網(wǎng)的新特性，介紹配電安全域理論的發(fā)展。安全域不但能豐富現(xiàn)有的配電網(wǎng)分析理論，而且還是實現(xiàn)配電網(wǎng)安全高效的基礎，具有重要的科學意義和廣闊的應用前景。
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目錄
“智能電網(wǎng)技術與裝備叢書”序
序一
序二
前言
第1章 概述 1
1.1 安全域的普遍性 1
1.2 配電安全域的起源和發(fā)展 4
1.2.1 與輸電安全域的關系 4
1.2.2 配電安全域研究的各階段 5
1.3 配電安全域的研究意義 7
參考文獻 8
第2章 配電安全域的基礎知識 10
2.1 工作點 10
2.1.1 節(jié)點視角工作點 10
2.1.2 饋線段視角工作點 11
2.1.3 工作點觀測視角的選擇 11
2.2 狀態(tài)空間 11
2.3 潮流方程 12
2.3.1 交流潮流方程 12
2.3.2 直流潮流方程 13
2.4 N-0安全性 13
2.5 N-1安全性 14
2.5.1 故障集 14
2.5.2 N-1安全性模型 15
2.5.3 N-1安全準則 18
2.5.4 關鍵元件N-1安全性 18
2.6 城市配電網(wǎng)安全性分析的假設 19
參考文獻 20
第3章 配電安全域的定義與存在性 21
3.1 配電安全域的定義 21
3.1.1 通用安全域的數(shù)學定義 21
3.1.2 DSSR的數(shù)學定義 21
3.2 DSSR邊界的數(shù)學定義 22
3.3 DSSR與供電能力的關系 24
3.4 N-1仿真分界現(xiàn)象 26
3.5 DSSR存在性證明 27
3.5.1 N-1安全函數(shù) 28
3.5.2 DSSR的存在性證明思路 30
3.5.3 單元件單恢復方案域的存在性證明 31
3.5.4 單元件域的存在性證明 35
3.5.5 多元件域的存在性證明 35
3.6 DSSR的實證研究 36
3.6.1 電網(wǎng)概況 36
3.6.2 安全邊界計算結(jié)果 36
3.6.3 安全邊界驗證 37
3.7 本章小結(jié) 39
參考文獻 39
第4章 配電安全域的模型及求解 41
4.1 DSSR的數(shù)學模型 41
4.2 DSSR的直流潮流模型 41
4.3 DSSR的交流潮流模型 42
4.4 解析法求解 44
4.5 仿真法求解 45
4.6 算例分析 47
4.6.1 算例概況 47
4.6.2 安全域的求解結(jié)果 49
4.6.3 安全域的二維圖像 50
4.7 本章小結(jié) 51
參考文獻 52
第5章 配電安全域的觀測與性質(zhì)機理 53
5.1 DSSR的二維直接觀測與性質(zhì)機理 53
5.1.1 觀測方法 53
5.1.2 觀測饋線的聯(lián)絡關系 53
5.1.3 饋線聯(lián)絡對二維邊界形狀的作用機理 56
5.1.4 饋線聯(lián)絡對二維邊界數(shù)量的作用機理 62
5.1.5 安全邊界與饋線聯(lián)絡的對應關系 65
5.2 DSSR的全維直接觀測與性質(zhì)機理 70
5.2.1 全維直接觀測概念與方法 70
5.2.2 兩供一備接線安全域產(chǎn)生機理 71
5.2.3 柔性接線安全域的產(chǎn)生機理 76
5.3 DSSR的全維間接觀測與性質(zhì)機理 78
5.3.1 全維間接觀測的概念與方法 78
5.3.2 瓶頸元件對DSSR的作用機理 84
5.3.3 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對DSSR的作用機理 87
5.4 DSSR的綜合觀測 90
5.4.1 DSSR觀測方法總結(jié) 90
5.4.2 DSSR綜合觀測方法 90
5.4.3 算例分析 93
5.5 DSSR的形狀圖譜 101
5.5.1 DSSR的二維圖譜 101
5.5.2 DSSR二維圖譜的特殊圖像 109
5.6 DSSR的體積 116
5.6.1 DSSR體積的定義 116
5.6.2 DSSR體積的計算 118
5.6.3 算例分析 119
5.7 DSSR的通用性質(zhì) 121
5.8 DSSR的維度 122
5.8.1 DSSR的二元維度 122
5.8.2 DSSR的一元維度 132
5.9 本章小結(jié) 142
參考文獻 142
第6章 安全域在配電運行中的應用 144
6.1 安全距離 144
6.1.1 安全距離的定義 144
6.1.2 安全距離的計算方法 146
6.2 基于DSSR的安全評價 147
6.2.1 基于GSD的安全評價方法 147
6.2.2 基于FSD的安全評價方法 148
6.2.3 算例分析 149
6.3 基于DSSR的網(wǎng)絡重構(gòu) 155
6.3.1 指標定義 156
6.3.2 重構(gòu)模型 156
6.3.3 算法求解 157
6.3.4 算例分析 158
6.4 基于DSSR的安全框架 162
6.4.1 功能框架 162
6.4.2 基礎功能 162
6.4.3 安全監(jiān)控功能 164
6.4.4 安全框架示例 165
6.4.5 相近概念對比 171
6.5 基于DSSR的態(tài)勢感知 172
6.5.1 安全性與態(tài)勢感知的關系 172
6.5.2 安全性態(tài)勢感知框架及方法 172
6.5.3 算例分析 174
6.6 本章小結(jié) 183
參考文獻 183
第7章 智能電網(wǎng)新條件下的配電安全域 185
7.1 有源配電網(wǎng)的安全域 185
7.1.1 研究場景與基本假設 185
7.1.2 有源配電網(wǎng)的安全性 186
7.1.3 數(shù)學模型 188
7.1.4 算例分析 189
7.2 DG和微網(wǎng)的運行域 194
7.2.1 概念和模型 194
7.2.2 邊界求解方法 196
7.2.3 算例分析 197
7.3 計及DG與需求響應的DSSR 208
7.3.1 計及DG和DR后的安全性 208
7.3.2 數(shù)學模型 212
7.3.3 算例分析 212
7.4 柔性配電網(wǎng)的安全域 219
7.4.1 FDN與智能配電網(wǎng)相關概念 219
7.4.2 FDN的安全約束 220
7.4.3 數(shù)學模型 224
7.4.4 算例分析 225
7.5 本章小結(jié) 232
參考文獻 232
第8章 結(jié)語 234
致謝 236
本書相關成果清單 237
附錄 術語符號 239
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