【摘要】：柔性交流輸電系統(tǒng)FACTS(Flexible AC Transmission Systems)應(yīng)用大功率、高性能電力電子設(shè)備對電力系統(tǒng)的主要參數(shù)進(jìn)行靈活控制,可以有效改善現(xiàn)有電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。SVC和TCSC是FACTS裝置中的典型代表,在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的工程應(yīng)用。為在大電網(wǎng)穩(wěn)定性分析中充分考慮SVC和TCSC等電力電子設(shè)備的快速響應(yīng),電力系統(tǒng)機(jī)電-電磁暫態(tài)混合仿真技術(shù)得到了發(fā)展。隨著電網(wǎng)規(guī)模擴(kuò)大和電力電子設(shè)備滲透率日益提高,傳統(tǒng)機(jī)電-電磁暫態(tài)混合仿真方法在處理愈來愈多的電力電子設(shè)備時(shí)計(jì)算速度面臨較大的壓力。本文為機(jī)電-電磁混合仿真中SVC和TCSC的快速模擬提供新方法,主要完成了以下工作:(1)提出一種機(jī)電-電磁暫態(tài)混合仿真中SVC和TCSC建模仿真新方法。建立了SVC和TCSC的分時(shí)段時(shí)不變狀態(tài)方程;通過引入新的狀態(tài)變量,將模型由非齊次線性方程轉(zhuǎn)化為齊次線性方程,統(tǒng)一了各工況下的表達(dá)形式。(2)將矩陣指數(shù)算子引入積分方案,采用縮放平方法求解SVC和TCSC的狀態(tài)方程。該方法與廣泛應(yīng)用的梯形法具有相同的A穩(wěn)定性能,但求解精度更高、計(jì)算速度更快。(3)在MATLAB環(huán)境下編程實(shí)現(xiàn)了新方法。從仿真結(jié)果可以看出,對稱和不對稱工況下,新方法均與電磁暫態(tài)仿真軟件PSCAD/EMTDC吻合良好,但速度明顯快于傳統(tǒng)電磁暫態(tài)仿真,驗(yàn)證了新方法的正確性和高效性。本文提出了適合于大電網(wǎng)安全穩(wěn)定分析,能有效考慮不對稱條件和嚴(yán)重?cái)_動(dòng)下SVC和TCSC暫態(tài)行為的高效建模和仿真新方法,對于機(jī)電-電磁混合仿真技術(shù)的發(fā)展有一定的理論意義和參考價(jià)值。
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TM721.2

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本文編號：2616030