本文選題：動(dòng)態(tài)潮流　切入點(diǎn)：頻率響應(yīng)　出處：《山東大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：動(dòng)態(tài)潮流計(jì)算(DPF)作為調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)(DTS)一個(gè)重要功能模塊,研究的是系統(tǒng)存在功率擾動(dòng),頻率非額定工況下的潮流解算問(wèn)題。它將系統(tǒng)不平衡功率按照一定規(guī)律分配給具有調(diào)頻能力的發(fā)電機(jī)組和負(fù)荷,而非原本意義上的平衡節(jié)點(diǎn),因而更加符合電力系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)際狀況。世界范圍內(nèi)可再生能源裝機(jī)容量快速上升,并網(wǎng)滲透率不斷增加。因此,在傳統(tǒng)動(dòng)態(tài)潮流計(jì)算中考慮各類可再生能源模型的已經(jīng)十分必要。首先,在簡(jiǎn)要介紹主流可再生能源發(fā)電單元運(yùn)行特點(diǎn)基礎(chǔ)上,本文給出了以風(fēng)機(jī)和光伏為代表的可再生能源等效機(jī)組的調(diào)頻特性。對(duì)于轉(zhuǎn)速與系統(tǒng)頻率耦合的鼠籠異步風(fēng)機(jī),通過(guò)數(shù)學(xué)推導(dǎo)得到其功頻特性;對(duì)于正常情況下工作于MPPT模式的雙饋風(fēng)機(jī)和光伏陣列,給出結(jié)合減載控制和下垂控制的復(fù)合控制策略使其穩(wěn)定參與系統(tǒng)一次調(diào)頻,并仿照發(fā)電機(jī)調(diào)頻特性給出其頻率調(diào)節(jié)系數(shù)表達(dá)式和整定環(huán)節(jié)表達(dá)式�；诖�,提出一種考慮可再生能源等效機(jī)組的基于特定頻率響應(yīng)模型的動(dòng)態(tài)潮流計(jì)算方法(R-DPF)。本文提出的計(jì)算方法采用常規(guī)潮流計(jì)算和頻率響應(yīng)計(jì)算交替進(jìn)行的形式,即在系統(tǒng)初始條件確定情況下,發(fā)生功率擾動(dòng)后先進(jìn)行頻率計(jì)算,一段時(shí)間后更新發(fā)電機(jī),可再生能源和負(fù)荷出力數(shù)據(jù),再進(jìn)行常規(guī)潮流計(jì)算,如此往復(fù)。其中常規(guī)潮流計(jì)算采用牛拉法和PQ分解法聯(lián)合迭代的架構(gòu),將可再生能源根據(jù)其控制特點(diǎn)視為不同的節(jié)點(diǎn)類型參與迭代;頻率計(jì)算基于特定的響應(yīng)計(jì)算模型,并將可再生能源調(diào)頻特性計(jì)入其中,可以反映大規(guī)模可再生能源并網(wǎng)后的頻率動(dòng)態(tài)特性。軟件方面,利用Fortran語(yǔ)言編寫所述的動(dòng)態(tài)潮流計(jì)算程序。最后,在IEEE-30節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)不同節(jié)點(diǎn)接入可再生能源模擬不同滲透率,并利用改進(jìn)系統(tǒng)驗(yàn)證發(fā)生負(fù)荷擾動(dòng)后的所述方法和程序的有效性。
[Abstract]:Dynamic power flow calculation (DPF) as a dispatcher training simulation system (DTS) is an important functional module, is the study of power system disturbance frequency, non rated condition of the power flow calculation. It will not balance the power system according to certain rules assigned with FM generator and load capacity, rather than the original balance of nodes meaning, which accords with the actual situation of power system operation. The worldwide installed capacity of renewable energy increased rapidly, grid permeability increasing. Therefore, the traditional dynamic power flow calculation considering all kinds of renewable energy model is very necessary. Firstly, after a brief introduction of the mainstream renewable energy power generation unit operating on the basis of the characteristic in this paper given the frequency of renewable energy equivalent to the wind turbine and photovoltaic units represented. For squirrel cage asynchronous machine wind speed and frequency of the coupled system, The power frequency characteristics through mathematical derivation; for the normal case in MPPT mode of doubly fed wind turbine and photovoltaic array, are combined with the reduced composite control strategy for load control and droop control to make it stable in a frequency control system, and gives the frequency characteristics of FM generator after the adjustment coefficient expression and setting part of the expression. Based on this, this paper presented a renewable energy equivalent unit method to calculate the dynamic trend of specific frequency response model (R-DPF). Based on this calculation method using the conventional power flow calculation and frequency response calculation of alternating form is determined in the initial condition of the system under the condition of power disturbance occurred after the first frequency calculation, update generator after a period of time, renewable energy and power load data, then the conventional power flow calculation, and so forth. The conventional power flow calculation using Newton method And the PQ decomposition method combined with iterative architecture, renewable energy will be considered according to the control characteristics of different types of nodes in the iterative calculation; frequency response based on specific model, and renewable energy frequency included, can reflect the large-scale renewable energy network and the frequency dynamic characteristics. In the software, the dynamic trend of the use of Fortran language write the calculation program. Finally, in the IEEE-30 node system of different node access to renewable energy and the use of simulation of different permeability, can effectively improve the system verification of the method and procedure of the load disturbance.

【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TM744

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本文編號(hào)：1594311