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研究生:張展維
研究生(外文):Chan-Wei Chang
論文名稱:應用類神經網路於即時電壓穩定度評估
論文名稱(外文):Real-time Voltage Stability Assessment Using Artificial Neural Networks
指導教授:陳昭榮陳昭榮引用關係
指導教授(外文):Chao-Rong Chen
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺北科技大學
系所名稱:電機工程系碩士班
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2004
畢業學年度:92
語文別:中文
論文頁數:107
中文關鍵詞:電壓穩定度評估類神經網路主成份分析臨界點
外文關鍵詞:Voltage Stability AssessmentNeural NetworksPrincipal Component AnalysisCritical Point
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電壓穩定度評估對電力系統運轉與規劃來說是很重要的議題。對一個電力系統而言,網路的拓樸、無效功率的儲存、負載型態和負載量的大小皆會對系統電壓穩定度產生影響,因此,一個能隨著不同的運轉條件而即時且準確地計算出系統臨界點的工具是很重要的。本文應用類神經網路於即時電壓穩定度評估,為了能將所提出的方法應用於大規模的電力系統,本文利用主成份分析法,預先對輸入資料進行壓縮,以減少類神經網路的輸入變數,並且能保有絕大多數的原始資訊。本文以類神經網路為基礎,提出一個簡單的方法於目前系統運轉狀態的臨界點計算,並且將所提出的方法以IEEE 14-bus系統來驗證實際效能,經由試驗結果可以證明,本文所設計的類神經網路系統架構具有即時評估電壓穩定度的能力,可以有效提升電力系統運轉的可靠度與安全性。
Voltage stability assessment has become a major concern in power system planning and operation. The voltage stability of a system is not a fixed quantity. The quantity depends on the network topology, generation and load patterns, availability of reactive power reservation etc. Therefore, an effective tool, which can real-time and accurate assess voltage stability from on-line data, is necessary. In this paper, a neural network-based method is proposed for assessment of real-time voltage stability. In order to reduce the number of input data of neural networks and maintain as much information on the original data as possible in a large scale power system, a data-reduction skill was used in principal component analysis. The aim of this study, a very simple method for determination of the critical point about the current operating condition basing on neural network is proposed. The effectiveness of the proposed approach has been verified on the IEEE 14-bus test system and the simulation results indicated the method can enhance security and reliability in power systems.
摘要 i
Abstract ii
誌謝 iii
目錄 iv
表目錄 vi
圖目錄 viii
第一章 緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 文獻回顧 2
1.3 研究目的與架構圖 5
1.4 論文內容概述 7
第二章 穩態電壓穩定度理論 9
2.1 本章概述 9
2.2 電壓穩定度之物理意義 9
2.2.1 電力線最大傳輸限度 10
2.2.2 PV關係曲線 13
2.2.3 VQ關係曲線 15
2.2.4 PQ關係曲線 17
2.2.5 電壓不穩定之情況 19
2.3 電壓穩定度之安全指標 22
2.3.1 電力潮流解的問題 22
2.3.2 Jacobian矩陣LU分解 23
2.3.3 Jacobian矩陣奇異值分解 25
2.4 補償之影響 27
2.4.1 輸電線串聯補償 27
2.4.2 負載端並聯補償 28
2.5 連續電力潮流 30
2.5.1 電力潮流方程式的修改 30
2.5.2 預測過程 31
2.5.3 修正過程 32
2.5.4 連續參數的選擇 33
第三章 類神經網路理論 35
3.1 本章概述 35
3.2 類神經網路概論 35
3.2.1 生物神經元模型 36
3.2.2 人工神經元模型 38
3.2.3 類神經網路的分類 40
3.3 群聚分析 42
3.3.1 K-means演算法 42
3.3.2 模糊群聚分析法 46
3.4 主成份分析 49
3.4.1 基本原理 49
3.4.2 數學式推導 50
3.5 倒傳遞類神經網路 53
3.5.1 倒傳遞類神經網路架構 53
3.5.2 倒傳遞類神經網路演算法 54
3.5.3 倒傳遞類神經網路的探討 58
第四章 穩態電壓穩定度分析 61
4.1 本章概述 61
4.2 電壓崩潰現象 61
4.3 輸電線跳脫故障之分析 69
第五章 即時電壓穩定度評估 73
5.1 本章概述 73
5.2 研究架構與步驟 73
5.3 類神經網路系統架構 78
5.3.1 輸出入資料前處理 78
5.3.2 網路架構 81
5.4 電壓穩定度評估結果 83
5.4.1 輸電線跳脫事故一 83
5.4.2 輸電線跳脫事故二 93
5.4.3 結果分析 102
第六章 結論與未來研究方向 103
6.1 結論 103
6.2 未來研究方向 103
參考文獻 105
[1]C. W. Taylor, Power System Voltage Stability, McGraw-Hill, Inc, 1994.
[2]黃瓊誼,「美西大停電的探討」,台電工程月刊584期,pp. 49-55, 八十五年十一月。
[3]梁志堅,「台灣大停電事故原因與改善」,電機技師77期,pp. 30-44, 八十八年十月。
[4]K. Vu, Miroslav M. Begovic, Damir Novosel and Murari Mohan Saha, “Use of Local Measurements to Estimate Voltage-Stability Margin,” IEEE Trans. on Power Systems, Vol. 14, No. 3, pp. 1029 -1035, Aug. 1999.
[5]M. H. Haque, “On-Line Monitoring of Maximum Permissible Loading of a Power System Within Voltage Stability Limits,” IEE Proc.-Gener. Transm. Distrib., Vol. 150, No. 1, pp. 107-112, Jan. 2003.
[6]蔡土城,電壓崩潰預警與防止措施,碩士論文,台北科技大學,2002。
[7]Thierry Van Cutsem and Costas Vournas, Voltage Stability of Electric Power Systems, Kluwer Academic Publishers, 1998.
[8]洪永輝,應用於快速計算電壓穩定度指標之多維遞增演算法,博士論文,清華大學,1997。
[9]Y. Wang, L. C. P. da Sliva, W. Xu and Y. Zhang, “Analysis of Ill-Conditioned Power-Flow Problems Using Voltage Stability Methodology,” IEE Proc.-Gener. Transm. Distrib., Vol. 148, No. 5, pp. 384-390, Sep. 2001.
[10]M. H. Haque, “Determination of Steady-State Voltage Stability Limit Using P-Q Curve,” IEEE Trans. on Power Engineering Review, Vol. 22, No. 4, pp. 71-72, April 2002.
[11]Chen-Ching Liu, Gerald T. Heydt and Abdel-Aty Edris, “Impact of FACTS Controllers on Transfer Capability of Power Grids,” Power Engineering Society Winter Meeting, 2002. IEEE, Vol. 1, pp. 556-561, Jan. 2002.
[12]Khatib Abdel-Rahman, Arun Phadke and Yilu Liu,“A Tracing Load Flow Program for Total Transfer Capability Calculations,” Power Engineering Society Summer Meeting, 2002 IEEE, Vol. 3, pp. 1439-1443, Jul. 2002.
[13]P. Bresesti, D. Lucarella, P. Marannino, R. Vailati and F. Zanellini, “An OPF-Based Procedure for Fast TTC Analyses,” Power Engineering Society Summer Meeting, 2002 IEEE, Vol. 3, pp. 1504-1509, Jul. 2002.
[14]X. Luo, A. D. Patton and C. Singh, “Real Power Transfer Capability Calculations Using Multi-Layer Feed-Forward Neural Networks,” IEEE Trans. on Power Systems, Vol. 15, No. 2, pp. 903-908, May 2000.
[15]M. La Scala, M. Trovato and F. Torelli, “A Neural Network-Based Method for Voltage Security Monitoring,” IEEE Trans. on Power Systems, Vol. 11, No. 3, pp. 1332-1341, Aug. 1996.
[16]Sami Repo, “General Framework for Neural Network Based Real-Time Voltage Stability Assessment of Electric Power System,” Soft Computing Methods in Industrial Applications, 1999. SMCia/99. Proceedings of the 1999 IEEE Midnight-Sun Workshop on, pp. 91-96, Jun. 1999.
[17]B. Jeyasurya, “Artificial Neural Networks for On-Line Voltage Stability Assessment,” Power Engineering Society Summer Meeting, 2000. IEEE, Vol. 4, pp. 2014-2018, Jul. 2000.
[18]A. Arunagiri, B. Venkatesh and Stella Morris, “Artificial Neural Network Approach in Determining Voltage Stability in Power System Networks,”Neural Information Processing, 2002. ICONIP ''02. Proceedings of the 9th International Conference on, Vol. 5, pp. 2304-2307, Nov. 2002.
[19]T. Jain, L. Srivastava and S. N. Singh,“Fast Voltage Contingency Screening Using Radial Basis Function Neural Network,”IEEE Trans. On Power Systems, Vol. 18, No. 4, pp. 1359-1366, Nov. 2003.
[20]A. A. Sallam and A. M. Khafaga, “Artificial Neural Network Application to Alleviate Voltage Instability Problem,” Power Engineering 2002 Large Engineering Systems Conference on, LESCOPE 02, pp.133-141, Jun. 2002.
[21]http:// www.ee.washington.edu/energy/apt/nsf/download.html
[22]Arthur R. Bergen and Vijay Vittal, Power Systems Analysis 2nd edition, Prentice Hall, 1999.
[23]劉運鴻,矩陣分解及其應用,台電工程月刊565期,pp. 24-32, 八十四年九月。
[24]V. Ajjarapu and C. Christy, “The Continuation Power Flow:A Tool for Steady State Voltage Stability Analysis,”IEEE Trans. on Power Systems, Vol. 7, No. 1, pp. 416-423, Feb. 1992.
[25]張斐章,張麗秋,黃浩倫,類神經網路:理論與實務,東華書局,台北市,2003。
[26]林昇甫,洪成安,神經網路入門與圖樣辨識,全華科技圖書股份有限公司,台北市,2002。
[27]羅華強,類神經網路―MATLAB的應用,清蔚科技,新竹市,2001。
[28]Subhash Sharma, Applied Multivariate Techniques, John Wiley & Sons, Inc, 1996.
[29]Federico Milano, Power System Analysis ToolboxPSAT Version 1.2.2, University of Waterloo, Canada, 2003.
[30]Jin Lu, Chih-Wen Liu and James S. Thorp, “New Methods for Computing a Saddle-Node Bifurcation Point for Voltage Stability Analysis,” IEEE Trans. on Power Systems, Vol. 10, No. 2, pp.978-989, May 1995.
[31]http:// www.ee.washington.edu/ research/pstca/pf14/pg_tca14bus.htm
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1. 歐用生(1999):從「課程統整」的概念評九年一貫課程。教師天地,101,15-24。
2. 蔡宛芸、張俊彥(2003):小油坑「野外考察」統整式教學模組的研發。科學教育,257,2-12。
3. 于瑞珍(1999):博物館與評量。科技博物,4(3),49-68。
4. 靳知勤(2001):從學科教學知識的觀點論科學博物館教育專業人員的角色與定位。博物館學季刊,15(2),75-81。
5. 靳知勤(2000):教師參與科學博物館短期環境教育專題研習的影響─三位國小自然科個案教師的比較研究。科學教育學刊,8(3),287-316。
6. 靳知勤(1998):親子觀眾在科學博物館恐龍廳之參觀偏好、口語互動與行為特性之研究。科學教育學刊,6(1),1-29。
7. 靳知勤(1999):以博物館情境為例探討國小自然科教師運用社會教育資源充實教學之個案研究。科學教育學刊,7(2),111-133。
8. 靳知勤、段曉林、高慧芬(1997):科學博物館實施教師研習之理論探討與規劃研究。科學教育學刊,5(1),85-110。
9. 靳知勤(1995):科學教育研究在科學博物館中的角色。博物館學季刊,9(1),79-85。
10. 黃嘉郁(2000):博物館的非制式科學教育。科技博物,4(4),48-57。
11. 黃朝恩(1990):如何引導學生進行野外地理探索。國立台灣師範大學地理教育,16,55-66。
12. 范賢娟、范賢媛(2002):善用博物館資源規劃教學活動─以天文館為例。科學教育月刊,255,12-23。
13. 林勝義(1997):博物館功能與民眾之終身學習。博物館學季刊,11(4),37-43。
14. 羅珮華(1996):地球科學教育在STS扮演的角色。科學教育月刊,190,23-27。
15. [2]黃瓊誼,「美西大停電的探討」,台電工程月刊584期,pp. 49-55, 八十五年十一月。
 
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