本文關(guān)鍵詞：風(fēng)火打捆聯(lián)合外送方式下電力系統(tǒng)低頻振蕩分析

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【摘要】：風(fēng)火打捆聯(lián)合外送將是我國未來“三北”地區(qū)大型能源基地電力外送的重要方式,亟待掌握風(fēng)火打捆聯(lián)合外送方式下的電力系統(tǒng)低頻振蕩機(jī)理及其模態(tài)特性。本文針對風(fēng)火打捆聯(lián)合外送系統(tǒng)的小擾動穩(wěn)定性進(jìn)行研究。主要內(nèi)容如下：(1)基于中國電力科學(xué)研究院的PSD-BPA軟件建立了適用于小擾動穩(wěn)定性分析的風(fēng)火打捆交流外送系統(tǒng)仿真模型(四機(jī)兩區(qū)系統(tǒng)、某省實(shí)際電網(wǎng))和風(fēng)火打捆交直流混聯(lián)外送系統(tǒng)仿真模型(單機(jī)無窮大系統(tǒng))。(2)研究了風(fēng)火打捆交流外送系統(tǒng)低頻振蕩模態(tài)特性。仿真結(jié)果表明：風(fēng)火打捆交流外送并未引入新的低頻振蕩模態(tài),其主要通過改變常規(guī)的同步發(fā)電機(jī)組出力情況影響低頻振蕩模態(tài)特性。風(fēng)電的滲透率水平和風(fēng)火打捆外送功率主要影響區(qū)間模態(tài)的阻尼特性,而對局部模態(tài)影響較小,針對同步發(fā)電機(jī)組裝設(shè)的PSS可以在一定程度上改善系統(tǒng)阻尼特性。無論“區(qū)內(nèi)消納”,還是“跨區(qū)消納”,區(qū)間模態(tài)的阻尼比均隨風(fēng)電的滲透率水平提高而升高。在相同風(fēng)電滲透率下,“區(qū)內(nèi)消納”時的區(qū)間模態(tài)阻尼特性明顯優(yōu)于“跨區(qū)消納”。(3)研究了風(fēng)火打捆交直流混聯(lián)外送系統(tǒng)低頻振蕩模態(tài)特性。分別在風(fēng)速擾動和系統(tǒng)擾動下,對風(fēng)火打捆交直流混聯(lián)外送系統(tǒng)進(jìn)行動態(tài)仿真,仿真結(jié)果表明系統(tǒng)阻尼情況較好。分別通過改變火電旋轉(zhuǎn)備用容量(方案一)和火電開機(jī)停機(jī)狀態(tài)(方案二)改變風(fēng)電出力比例,仿真結(jié)果表明：在PSS全部投入時,方案一下的阻尼比隨著風(fēng)電出力比例增大先升高后降低(幅度較小),方案二下的阻尼比隨著風(fēng)電出力比例增大而升高(幅度較大),在相同風(fēng)電出力比例下,方案二的阻尼特性明顯強(qiáng)于方案一。在PSS全部退出時,方案一下的阻尼比隨著風(fēng)電出力比例增大而升高(幅度較大),方案二下的阻尼比隨著風(fēng)電出力比例增大而升高(幅度較大),在相同風(fēng)電出力比例下,方案一的阻尼特性明顯強(qiáng)于方案二。在相同風(fēng)電出力比例下,雙饋?zhàn)兯亠L(fēng)電機(jī)組和永磁直驅(qū)風(fēng)電機(jī)組對風(fēng)火打捆交直流混聯(lián)外送系統(tǒng)低頻振蕩模態(tài)特性的影響區(qū)別不大。在PSS全部投入時,系統(tǒng)阻尼受直流配置比例影響較小。在PSS全部退出時,系統(tǒng)的阻尼比隨著直流配置比例增大而升高(幅度較大)。直流控制方式對系統(tǒng)阻尼基本沒有影響。
【關(guān)鍵詞】：風(fēng)火打捆 交直流混聯(lián) 雙饋風(fēng)電機(jī)組 低頻振蕩 模態(tài)分析
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM712;TM61
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第1章 緒論12-21
• 1.1 問題的提出12-15
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-19
• 1.2.1 雙饋風(fēng)電機(jī)組建模研究現(xiàn)狀15
• 1.2.2 大規(guī)模風(fēng)電場接入對電力系統(tǒng)低頻振蕩的影響研究現(xiàn)狀15-18
• 1.2.3 風(fēng)火打捆聯(lián)合外送研究現(xiàn)狀18-19
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容19-21
• 第2章 電力系統(tǒng)低頻振蕩模態(tài)分析21-28
• 2.1 引言21-22
• 2.2 電力系統(tǒng)小擾動穩(wěn)定性分析數(shù)學(xué)基礎(chǔ)22-24
• 2.3 電力系統(tǒng)低頻振蕩兩種分析方法簡介24-27
• 2.3.1 特征值分析法24-26
• 2.3.2 Prony分析法26-27
• 2.4 電力系統(tǒng)低頻振蕩模態(tài)分析27
• 2.5 本章小結(jié)27-28
• 第3章 風(fēng)火打捆輸電系統(tǒng)建模28-37
• 3.1 引言28
• 3.2 風(fēng)速建模28-29
• 3.2.1 陣風(fēng)28
• 3.2.2 漸變風(fēng)28-29
• 3.2.3 隨機(jī)風(fēng)29
• 3.3 雙饋風(fēng)電機(jī)組建模29-32
• 3.3.1 機(jī)械部分30-31
• 3.3.2 雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)31
• 3.3.3 變流器及其控制系統(tǒng)31-32
• 3.4 同步發(fā)電機(jī)組建模32-34
• 3.4.1 發(fā)電機(jī)32-33
• 3.4.2 勵磁系統(tǒng)33
• 3.4.3 原動機(jī)和調(diào)速器33-34
• 3.4.4 電力系統(tǒng)穩(wěn)定器34
• 3.5 直流輸電系統(tǒng)建模34-36
• 3.6 本章小結(jié)36-37
• 第4章 風(fēng)火打捆交流外送系統(tǒng)低頻振蕩模態(tài)特性研究37-53
• 4.1 引言37
• 4.2 基于四機(jī)兩區(qū)系統(tǒng)的低頻振蕩模態(tài)特性研究37-43
• 4.2.1 風(fēng)火打捆交流外送系統(tǒng)建模37-38
• 4.2.2 風(fēng)火打捆交流外送系統(tǒng)低頻振蕩模態(tài)分析38
• 4.2.3 風(fēng)電的滲透率水平對低頻振蕩模態(tài)特性的影響38-40
• 4.2.4 風(fēng)火打捆外送功率對低頻振蕩模態(tài)特性的影響40-43
• 4.3 基于某省實(shí)際電網(wǎng)的低頻振蕩模態(tài)特性研究43-51
• 4.3.1 某省電網(wǎng)簡介43-45
• 4.3.2 某省電網(wǎng)低頻振蕩模態(tài)分析45-46
• 4.3.3 風(fēng)電的滲透率水平對低頻振蕩模態(tài)特性的影響46-49
• 4.3.4 風(fēng)火打捆外送功率對低頻振蕩模態(tài)特性的影響49-51
• 4.4 本章小結(jié)51-53
• 第5章 風(fēng)火打捆交直流混聯(lián)外送系統(tǒng)低頻振蕩模態(tài)特性研究53-73
• 5.1 引言53
• 5.2 風(fēng)火打捆交直流混聯(lián)外送系統(tǒng)模型53-54
• 5.3 風(fēng)火打捆交直流混聯(lián)外送系統(tǒng)動態(tài)仿真54-61
• 5.3.1 風(fēng)速擾動下的動態(tài)仿真54-59
• 5.3.2 系統(tǒng)擾動下的動態(tài)仿真59-61
• 5.4 風(fēng)火打捆交直流混聯(lián)外送系統(tǒng)低頻振蕩分析61-62
• 5.4.1 特征值分析法61-62
• 5.4.2 Prony分析法62
• 5.5 風(fēng)電出力比例對低頻振蕩模態(tài)特性的影響62-66
• 5.6 風(fēng)電機(jī)組類型對低頻振蕩模態(tài)特性的影響66-68
• 5.7 直流輸電系統(tǒng)對低頻振蕩模態(tài)特性的影響68-72
• 5.7.1 直流配置比例對低頻振蕩模態(tài)特性的影響68-71
• 5.7.2 直流控制方式對低頻振蕩模態(tài)特性的影響71-72
• 5.8 本章小結(jié)72-73
• 結(jié)論73-74
• 致謝74-75
• 參考文獻(xiàn)75-79
• 附錄79-82
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果82

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 康忠健;辛士郎;仲崇山;王玉振;劉曉林;;雙饋風(fēng)電場穿透功率增加對電力系統(tǒng)穩(wěn)定影響綜述[J];電力自動化設(shè)備;2011年11期

2 郭小江;馬世英;申洪;丁劍;;大規(guī)模風(fēng)電直流外送方案與系統(tǒng)穩(wěn)定控制策略[J];電力系統(tǒng)自動化;2012年15期

3 湯奕;趙麗莉;郭小江;;風(fēng)電比例對風(fēng)火打捆外送系統(tǒng)功角暫態(tài)穩(wěn)定性影響[J];電力系統(tǒng)自動化;2013年20期

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本文編號：1117367