【摘要】：電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的普及正使電力系統(tǒng)的特性發(fā)生一系列的變化,電力系統(tǒng)穩(wěn)定問(wèn)題愈加復(fù)雜。由于電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的變化,由傳統(tǒng)電力系統(tǒng)分析定義的穩(wěn)定之間的關(guān)聯(lián)性也越來(lái)越強(qiáng)。電力系統(tǒng)的暫態(tài)特性是由裝備暫態(tài)特性和網(wǎng)絡(luò)暫態(tài)特性共同決定的,建立相應(yīng)時(shí)間尺度下的系統(tǒng)模型是分析穩(wěn)定問(wèn)題的關(guān)鍵前提。將交流裝備在不同時(shí)間尺度都視為內(nèi)電勢(shì)含幅值/相位兩個(gè)自由度的交流電壓源是幅相運(yùn)動(dòng)方程解決在電力電子化電力系統(tǒng)的新格局下對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)定問(wèn)題進(jìn)行統(tǒng)一分析的思路。它揭示了系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過(guò)程中有功/無(wú)功—相位/幅值運(yùn)動(dòng)相互驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)本質(zhì)。本文基于幅相運(yùn)動(dòng)方程的思路研究了機(jī)電時(shí)間尺度下同步發(fā)電機(jī)的暫態(tài)響應(yīng)和內(nèi)電勢(shì)幅值相位聯(lián)合穩(wěn)定的問(wèn)題。具體研究?jī)?nèi)容分為以下幾個(gè)方面:(1)建立了機(jī)電時(shí)間尺度下同步機(jī)幅相運(yùn)動(dòng)方程的暫態(tài)模型�；谕桨l(fā)電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中功率流動(dòng)的物理過(guò)程和內(nèi)電勢(shì)幅值相位變化的根本原因,并且指出功角穩(wěn)定性和電壓穩(wěn)定性之間的研究進(jìn)展程度的差異源于對(duì)動(dòng)能與勢(shì)能認(rèn)識(shí)成熟程度的差異�；诖私⒘艘杂泄�/無(wú)功為驅(qū)動(dòng),內(nèi)電勢(shì)幅值相位為響應(yīng)的同步機(jī)幅相運(yùn)動(dòng)方程,通過(guò)與同步機(jī)實(shí)用三階模型的短路故障仿真對(duì)比,證明了同步機(jī)幅相運(yùn)動(dòng)方程模型正確性和該模型在解釋內(nèi)電勢(shì)幅值運(yùn)動(dòng)機(jī)理上的優(yōu)勢(shì)。(2)基于所建立的同步機(jī)幅相運(yùn)動(dòng)方程的暫態(tài)模型,從時(shí)域響應(yīng)特性角度研究裝備暫態(tài)特性的思路,分析了同步機(jī)的開(kāi)環(huán)暫態(tài)響應(yīng)特性。并結(jié)合同步機(jī)的閉環(huán)暫態(tài)特性,分析了網(wǎng)絡(luò)特性和裝備特性共同作用下內(nèi)電勢(shì)幅值相位的耦合作用。進(jìn)一步基于同步機(jī)幅相運(yùn)動(dòng)方程的暫態(tài)模型分析了電網(wǎng)故障下內(nèi)電勢(shì)幅值相位聯(lián)合穩(wěn)定的機(jī)理,通過(guò)有功—相位,無(wú)功—內(nèi)電勢(shì)幅值曲線描述了故障下同步機(jī)內(nèi)電勢(shì)狀態(tài)量的暫態(tài)行為。結(jié)合等面積法則分析了故障下內(nèi)電勢(shì)幅值相位聯(lián)合穩(wěn)定的機(jī)理,基于內(nèi)電勢(shì)幅值對(duì)同步機(jī)相位搖擺過(guò)程的影響提出了提高暫態(tài)穩(wěn)定性的方法。
【圖文】：

科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 中 ( )1Afd t ref tAKE V VT s ，其中AK 為勵(lì)磁控制放大情況下 比較大而 非常小，因此勵(lì)磁電動(dòng)勢(shì)的( )fd A tref tE K V V推導(dǎo)出的同步發(fā)電機(jī)內(nèi)部電氣量相量圖。

華 中 科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文動(dòng)其內(nèi)電勢(shì)發(fā)生變化。在上節(jié)中同步機(jī)的開(kāi)環(huán)暫態(tài)響應(yīng)體現(xiàn)了同步機(jī)內(nèi)電勢(shì)狀功率變化的裝備特性。和閉環(huán)暫態(tài)響應(yīng)的對(duì)比分析，得到了同步機(jī)有功-相位和電勢(shì)幅值的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其耦合途徑。裝備特性和網(wǎng)絡(luò)特性共同決定了內(nèi)電勢(shì)動(dòng)與相位運(yùn)動(dòng)的耦合關(guān)系。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TM341

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2684739