隨著我國電網(wǎng)規(guī)模不斷擴大、可再生能源大規(guī)模并網(wǎng)、交直流混合輸電及區(qū)域聯(lián)網(wǎng)運行的發(fā)展,電力系統(tǒng)對仿真分析與運行控制提出了更高要求。為了能在安全評估中準確模擬交直流系統(tǒng)發(fā)生故障后的動態(tài)特性及響應,并減小仿真規(guī)模及計算量,需對系統(tǒng)進行合理的簡化。電力系統(tǒng)動態(tài)等值是提高電力系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定分析與時域仿真效率的重要手段,在電力市場環(huán)境下,傳統(tǒng)基于系統(tǒng)詳細模型的同調等值法與模式等值法難以構建等值系統(tǒng)模型。針對這一問題,本文以基于廣域量測數(shù)據(jù)的估計等值法為基礎,實現(xiàn)大規(guī)模交直流混聯(lián)電網(wǎng)動態(tài)等值模型構建,主要研究內容如下:首先,根據(jù)節(jié)點之間電氣距離、交流系統(tǒng)發(fā)電機同調關系以及電網(wǎng)地理位置三個因素對等值精度的影響,確定原始系統(tǒng)研究區(qū)域與外部區(qū)域的范圍,在此基礎上基于區(qū)域邊界穩(wěn)態(tài)電氣量測信息辨識系統(tǒng)靜態(tài)等值參數(shù);然后,給定外部區(qū)域等值發(fā)電機模型,將研究區(qū)域邊界母線電壓及聯(lián)絡線功率作為輸入信號,以等值前后研究區(qū)域邊界母線電壓平方誤差最小作為目標函數(shù),辨識外部區(qū)域等值發(fā)電機暫態(tài)電抗;進一步,根據(jù)發(fā)電機電氣參數(shù)間的關系估計等值發(fā)電機的內電勢及轉子角狀態(tài),以等值發(fā)電機有功功率輸出與原始系統(tǒng)聯(lián)絡線有功功率誤差最小作為目... 

【文章來源】：東北電力大學吉林省

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－２大規(guī)模電力系統(tǒng)分層示意圖??如圖２－２所示，在確定研宄區(qū)域范圍之前，系統(tǒng)運行人員首先會明確系統(tǒng)動態(tài)安全穩(wěn)??

?第２章電力系統(tǒng)網(wǎng)絡化簡方法??障時滿足上式的集合為：??Ｂ＝Ｂ，Ｕ－－－Ｂ，＿１ＵＢ：－－－ＵＢｍ?／?＝?（２－８）??綜合上述分析，將系統(tǒng)區(qū)域Ａｒｅａ｜內節(jié)點與集合Ｂ內節(jié)點共同劃分為研究區(qū)域予以保??留，將系統(tǒng)其余所有剩余節(jié)點劃分為外部區(qū)域進行模型降階。??２．２．３地理位置因素??在實際電網(wǎng)中，當某省電網(wǎng)內部發(fā)生故障或擾動時，通過長距離輸電線路與該省電網(wǎng)??相連的其他省電網(wǎng)內部發(fā)電機基本是同調的。圖２－３為北京地區(qū)電網(wǎng)某節(jié)點發(fā)生三相短路??故障時，山西省電網(wǎng)內部發(fā)電機轉子角動態(tài)過程搖擺曲線。從圖中可以明顯看出，該故障??下山西省電網(wǎng)內發(fā)電機基本同調，因此，若將北京電網(wǎng)作為研宄區(qū)域保留，則與之互聯(lián)的??山西省電網(wǎng)可以作為外部區(qū)域進行降階。??＿１００?５?１０?１５?２０??ｔ／ｓ??圖２－３山西省電網(wǎng)發(fā)電機轉子角搖擺曲線??２．３網(wǎng)絡化簡方法??電力系統(tǒng)外部區(qū)域的中存在大量的負荷節(jié)點、聯(lián)絡節(jié)點以及電力線路，應用相關理論??方法將其化簡的過程稱為外部區(qū)域的靜態(tài)等值，在大規(guī)模電力系統(tǒng)動態(tài)等值時，外部區(qū)域??的靜態(tài)等值研宄是非常重要的環(huán)節(jié)�，F(xiàn)有研宄主要在主要集中在Ｗａｒｄ等值、ＲＥＩ等值及??上述方法的改進，然而上述方法需要己知電網(wǎng)的詳細結構及運行狀態(tài)，當電網(wǎng)缺少必要數(shù)??據(jù)或網(wǎng)絡參數(shù)未知時，難以應用上述方法簡化系統(tǒng)外部區(qū)域。為解決該問題，本節(jié)給出一??種基于ＰＭＵ量測數(shù)據(jù)的電力系統(tǒng)靜態(tài)等值方法。??２．３．１基于量測數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡化簡??電力系統(tǒng)ＰＭＵ裝置數(shù)量的不斷增加，使得在線實時監(jiān)視電力系統(tǒng)運行狀態(tài)得到迅速??發(fā)展。首先，采用ＰＭＵ量測系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)時研宂區(qū)域與外部區(qū)域的邊界母線及其聯(lián)絡線狀態(tài)；??

東北電力大學工學碩士學位論文??，?、、??、、??，％?Ｖｎ?＇??ｉ?厶?１?，ＩＨ＝＞?＼?：?＇；??：ｖ?ｆｌ?；；?；?Ｍｙ?ｉ?Ｋ?Ｖｅ?ｙｅｉ?Ｖ！??＾?ｔ１?ｈｔ—■Ｕ?＇ｔ??ＫｉＪ?ｒ．２，２?｜；?Ｌ｜Ｖｉ２?：??—？?＂￣ｌ?■卜?Ｍ?一??＼?ｈｉ?扯?／?＇?－ｉ－?ｌａ?！??、、—’?、、—’??圖２－４網(wǎng)絡化簡過程示意圖??由上圖可以看出，區(qū)域１為潮流輸入端（如外部區(qū)域的邊界母線），區(qū)域２為潮流接??受端（如研宄區(qū)域邊界母線），則各區(qū)域端口潮流有如下表達式：??ｊｓｅｌ＝ｔＣ?ｓｃｌ?＝?ｖｊ：２??｛５，，＝ｒ．，／＊?Ｓｉ２＝Ｖｉ２Ｉ；２??式中，Ｋｉ、分別表示輸入端口的電壓：ｉｅｌ、／ｅ２分別表示輸入端口的電流；『／ｎ、４分別??表示接受端口的電壓；／，．，、／，．２分別表示接受端口的電流。上述電氣量信息均可通過ＰＭＵ??裝置量測得到，則等值系統(tǒng)中輸入端口與接受端口的潮流分別為：??＼ｓＥ＝ｓ，＋ｓ?，?＝?ｖ，ｉ＼＋ｖｊ＼??！?：１，２?２?（２－１０）??｛ＳＩ＝Ｓｉｌ＋Ｓｉ２＝Ｖｉ，Ｉ；ｌ＋Ｖｉ２Ｉ；２??求得等值系統(tǒng)中輸入端口與接受端口的電流分別為：??［／￡?＝?７，?＋／？，??￡?：＇?／－?（２－１１）??Ｗ／?＝?Ａｌ?＋?，．２??求得等值系統(tǒng)中輸入端口與接受端口的電壓分別為：??－?（２－１２）??ｉ?，；??求得對地導納及等效支路導納分別為：??ｙ?＝Ｙ?－?￡￣?１??ＥＥ?＂?￣?ＶＥ?＋?Ｖ，??．Ｅ?．?＇?（２－１３）??ｙ?ｈ￣ＹＥＥＶＥ??ｒ?ＶＥ－Ｖ，??通過式（２

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于單機等值與選擇模態(tài)分析的風電場等值建模方法[J]. 古庭赟,楊騏嘉,林呈輝,劉明順,顧威,伍華偉,張羽,李宇駿.  電力系統(tǒng)保護與控制. 2020(01)
[2]基于圖分割的電力系統(tǒng)同調機群辨識新方法[J]. 李雪,姜濤,陳厚合,李國慶.  中國電機工程學報. 2019(23)
[3]計及特征約束的南方電網(wǎng)主網(wǎng)架動態(tài)等值方案[J]. 朱林,陳達,張健,李清.  電力自動化設備. 2019(09)
[4]大型交直流混聯(lián)電網(wǎng)安全運行面臨的問題與挑戰(zhàn)[J]. 董新洲,湯涌,卜廣全,沈沉,宋國兵,王增平,甘德強,侯俊賢,王賓,趙兵,施慎行.  中國電機工程學報. 2019(11)
[5]基于BPA的大規(guī)模電力系統(tǒng)工程應用的同調動態(tài)等值方法[J]. 顧丹珍,戴海鋒,崔勇,趙丹丹.  水電能源科學. 2019(03)
[6]基于遞推最小二乘法的虛擬同步發(fā)電機參數(shù)辨識方法[J]. 羅琴琴,蘇建徽,林志光,汪海寧,施永.  電力系統(tǒng)自動化. 2019(01)
[7]計及模型泛化能力的小水電機群動態(tài)等值方法研究[J]. 王鵬,張真源,黃琦,張國洲,王妮.  中國電機工程學報. 2018(14)
[8]電力系統(tǒng)高效電磁暫態(tài)仿真技術綜述[J]. 董毅峰,王彥良,韓佶,李姚旺,苗世洪,侯俊賢.  中國電機工程學報. 2018(08)
[9]逆變型分布式電源模型的多時間尺度降階分析及穩(wěn)定一致性證明[J]. 孟瀟瀟,周念成,王強鋼.  中國電機工程學報. 2018(13)
[10]一種工程實用的電力系統(tǒng)等值方法[J]. 朱琳,葛俊,吳學光,劉棟,張嵩,高路.  電力自動化設備. 2017(09)

博士論文
[1]大規(guī)模電力系統(tǒng)動態(tài)等值方法及相關問題研究[D]. 張寶珍.華南理工大學 2013

碩士論文
[1]電力系統(tǒng)動態(tài)等值方法與評價指標研究[D]. 盛啟亮.華南理工大學 2017



本文編號：3260458