電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)等值的應(yīng)用研究.pdf

1、我國電網(wǎng)正朝著大電網(wǎng)、網(wǎng)間互聯(lián)、交直流系統(tǒng)混合的方向發(fā)展。仿真如此大規(guī)模的電網(wǎng)變得日益困難。在保留原系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性不變的前提下,對系統(tǒng)中非重點(diǎn)研究區(qū)域作降階處理即動(dòng)態(tài)等值顯得十分必要。對電力系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)等值不僅節(jié)省入力和物力,又能保證工程所需精度,函此動(dòng)態(tài)等值技術(shù)在諸多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。
　　隨著高壓直流輸電的發(fā)展,山東電網(wǎng)引入了直流系統(tǒng),即銀東直流系統(tǒng)。該工程額定直流電壓為±660kV,是世界上該電壓等級的首個(gè)直流輸電工程,由于

2、此前沒有運(yùn)行數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn),有必要對直流運(yùn)行后的山東電網(wǎng)交、直流系統(tǒng)間的相互影響進(jìn)行深入研究。研究交、直流系統(tǒng)相互影響的軟件主要有兩類:機(jī)電暫態(tài)仿真軟件(如PSASP)和電磁暫態(tài)仿真軟件(如PSCAD)。機(jī)電暫態(tài)仿真程序難以正確分析在交流系統(tǒng)發(fā)生不對稱故障時(shí)高壓直流系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性,因此只能采靂電磁暫態(tài)仿真的方法。僵受電磁暫態(tài)仿真程序算法的限制,所仿真系統(tǒng)的規(guī)模不能過大,故需要研究一種適用于電磁暫態(tài)仿真的動(dòng)態(tài)等值方法。
　　隨著工業(yè)化的

3、進(jìn)程,常規(guī)能源面臨桔竭的危險(xiǎn),尋找可再生能源是世界各國需要面對的問題。目前最具應(yīng)用價(jià)值的新能源是風(fēng)能。但大規(guī)模風(fēng)電場的接入顯著影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性,故對風(fēng)電場進(jìn)行詳細(xì)分析意義重大。在研究大規(guī)模風(fēng)電場暫態(tài)特性時(shí),如果對每臺(tái)風(fēng)電機(jī)組都進(jìn)行詳細(xì)建模,不僅工作量巨大、模型復(fù)雜,而且還需對現(xiàn)有模型做必要的修正,既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力,因此有必要尋找一種合適的動(dòng)態(tài)等值建模方法。
　　本文的主要工作是動(dòng)態(tài)等值方法的應(yīng)用研究,具體內(nèi)容如下:
　　1、

4、提出一種基于物理等效的動(dòng)態(tài)等值方法研究銀東直流系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性時(shí)需要對山東電網(wǎng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)等值,但電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)等值中最常用的同調(diào)等值法不適用于電磁暫態(tài)仿真。鑒于此,本文提出一種適用于電磁暫態(tài)仿真的等值方法,在文中詳細(xì)描述了等值原理和等值步驟。本方法的一個(gè)創(chuàng)新之處是在等值模型中加入動(dòng)態(tài)負(fù)荷。基于PSASP仿真程序?qū)ι綎|電網(wǎng)進(jìn)行等值,通過比較系統(tǒng)等值前后的動(dòng)態(tài)特性,結(jié)果表明等值效果較好。
　　2、提出電網(wǎng)側(cè)故障情況下的雙饋風(fēng)電機(jī)組風(fēng)電場動(dòng)態(tài)等

5、值建模方法
　　雙饋機(jī)組是目前風(fēng)電場中的主流機(jī)組,本文在常用等值建模方法的基礎(chǔ)上,提出一種改進(jìn)的動(dòng)態(tài)等值建模方法。在Matlab/Simulink仿真平臺(tái)上搭建一個(gè)小型風(fēng)電場及其動(dòng)態(tài)等值模型,通過在交流電網(wǎng)側(cè)設(shè)置三相短路、兩相接地短路和單相接地短路故障,對等值模型和詳細(xì)模型的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行分析比較,結(jié)果表明本文方法比常用方法的等值效果更好。文章最后對等值機(jī)參數(shù)的計(jì)算方法進(jìn)行詳細(xì)研究,提出一種基于粒子群算法的辨識法,仿真結(jié)果表明該方法