【摘要】：隨著我國電力系統(tǒng)的高速發(fā)展,部分區(qū)域的電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定特性愈加復(fù)雜。以我國南方電網(wǎng)尤為典型,已形成了包括18條交直流線路、最大送電規(guī)模4750萬千瓦的西電東送通道。由于現(xiàn)有基于機電暫態(tài)仿真軟件BPA的模型難以反映系統(tǒng)的電磁暫態(tài)相關(guān)特性,無法對預(yù)想故障及情景精確仿真。因此,需要以南方電網(wǎng)西電東送主網(wǎng)架BPA模型為基礎(chǔ),在電磁暫態(tài)仿真軟件PSCAD中進行相關(guān)模型搭建與調(diào)試研究,從而更好地研究南方電網(wǎng)的動態(tài)特性及穩(wěn)定條件,提高電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性。本文首先以南方電網(wǎng)2016年夏大運行方式網(wǎng)絡(luò)中的典型設(shè)備在BPA仿真軟件中的模型及參數(shù)為基礎(chǔ),對BPA和PSCAD各主要元件模型及具體參數(shù)設(shè)置進行對比介紹,說明了BPA與PSCAD模型轉(zhuǎn)換的可行性。PSCAD現(xiàn)有元件庫中缺少南方電網(wǎng)2016年夏大運行方式網(wǎng)絡(luò)中所使用的各種類型的勵磁系統(tǒng)、PSS、原動機及其調(diào)速系統(tǒng)模型,且現(xiàn)有模型無法進行替代。針對這一問題,首先基于PSCAD/EMTDC程序結(jié)構(gòu),對各種自定義建模形式進行比較分析,結(jié)合發(fā)電機控制系統(tǒng)特點,采用功能塊與自定義元件程序體結(jié)合的方式進行自定義建模,克服了單一建模形式的缺陷,最大化兼顧了運算速度與可維護性;隨后,以各種控制器數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ),結(jié)合平臺特性,在PSCAD中搭建對應(yīng)的勵磁系統(tǒng)、PSS、原動機及其調(diào)速系統(tǒng),并將其封裝成為可直接調(diào)用的庫文件;最后,在測試系統(tǒng)中測試其各項動態(tài)性能指標(biāo),并通過IEEE 39節(jié)點系統(tǒng)算例驗證其穩(wěn)態(tài)及動態(tài)性能。仿真結(jié)果表明,所開發(fā)的自定義模型能精確仿真控制系統(tǒng)功能及特性,可以應(yīng)用于大規(guī)模電力系統(tǒng)電磁暫態(tài)仿真。在此基礎(chǔ)上,針對等值簡化后得到的南方電網(wǎng)2016年夏大運行方式西電東送主網(wǎng)架BPA模型,搭建與其對應(yīng)的PSCAD模型。為提高建模效率,減少調(diào)試時間,對全網(wǎng)進行分區(qū)處理,對各分區(qū)分別進行建模調(diào)試,隨后合并各分區(qū),統(tǒng)一運行調(diào)試全網(wǎng)。以部分分區(qū)為例,詳細(xì)對比分析了PSCAD模型與BPA模型的穩(wěn)態(tài)潮流和暫態(tài)特性。仿真結(jié)果驗證了建模方法的有效性及所建立模型的準(zhǔn)確性。
【圖文】：

選擇直接連接(LocalConnection)時的架空線路

選擇遠(yuǎn)程連接(RemoteEnds)時的架空線路
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TM732

【參考文獻】

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本文編號：2678686