本文選題：電力系統(tǒng)可靠性　切入點(diǎn)：供電可靠性　出處：《華中科技大學(xué)》2014年博士論文

【摘要】：更高的電力系統(tǒng)可靠性是電力供應(yīng)商追求的目標(biāo),也是電力用戶的客觀要求。電網(wǎng)規(guī)模越來(lái)越大,越來(lái)越復(fù)雜,特別是工業(yè)敏感負(fù)荷比重越來(lái)越大,以及含有分布式電源的微網(wǎng)大量接入電網(wǎng)等情況,給電力系統(tǒng)可靠性提出了挑戰(zhàn)。 隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,電力電子裝置容量也越來(lái)越大,技術(shù)越來(lái)越成熟,因此在電力系統(tǒng)中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,為提高電力系統(tǒng)可靠性提供了有效技術(shù)途徑。本文研究的主要內(nèi)容即為采用大功率電力電子技術(shù)提高電力系統(tǒng)供電可靠性,包括以下幾個(gè)方面： 首先研究了一種基于儲(chǔ)能和柴油發(fā)電機(jī)的可靠供電系統(tǒng),詳細(xì)分析了系統(tǒng)各個(gè)部分?jǐn)?shù)學(xué)模型及控制策略,研究了系統(tǒng)工作原理、工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換、切換控制策略、儲(chǔ)能柴油機(jī)協(xié)調(diào)控制等內(nèi)容。仿真表明系統(tǒng)在各工作狀態(tài)及狀態(tài)切換過(guò)程中控制性能良好,可有效提高工業(yè)敏感負(fù)荷的供電可靠性。 然后研究了中低壓轉(zhuǎn)換開關(guān)系統(tǒng),轉(zhuǎn)換開關(guān)是大型工業(yè)敏感負(fù)荷雙電源或多電源供電系統(tǒng)中的重要部分。文中介紹了一種400V/1000kVA混合式自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)工作原理及切換控制策略,并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)和試運(yùn)行驗(yàn)證了各種切換控制策略的正確性,文中研制的混合式轉(zhuǎn)換開關(guān)大大縮短了先前機(jī)械開關(guān)的轉(zhuǎn)換時(shí)間,有效提高了應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)敏感負(fù)荷的供電可靠性。文中還研究了10kV靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)帶變壓器負(fù)荷切換過(guò)程產(chǎn)生涌流的問題,分析了涌流產(chǎn)生的原因,并提出了一種消除涌流的切換控制策略,仿真和實(shí)驗(yàn)都證明提出的策略能夠有效消除涌流,避免切換失敗,從而在0kV配網(wǎng)一級(jí)提高了供電可靠性。 隨后研究了微網(wǎng)供電可靠性相關(guān)問題,主要研究了微網(wǎng)中儲(chǔ)能及變換器并網(wǎng)/離網(wǎng)切換控制策略,提出了一種基于滯環(huán)電流控制的加速離網(wǎng)切換方法,有效縮短了切換導(dǎo)致的電壓跌落時(shí)間,仿真和實(shí)驗(yàn)都驗(yàn)證了該切換方法的有效性,能夠有效提高微網(wǎng)中敏感負(fù)荷的供電可靠性。文中還分析了微網(wǎng)中分布式電源發(fā)生故障的特性,并提出了一種基于功率變化量的微網(wǎng)保護(hù)策略,仿真表明該策略能夠?qū)⑽⒕W(wǎng)中的故障隔離在最小區(qū)域,有助于提高微網(wǎng)供電可靠性指標(biāo)。 最后,本文研究了儲(chǔ)能型VSC勵(lì)磁系統(tǒng)提高發(fā)電系統(tǒng)動(dòng)態(tài)可靠性,建立了儲(chǔ)能型VSC勵(lì)磁控制的單機(jī)無(wú)窮大線性化模型,并提出了基于相位補(bǔ)償?shù)挠泄o(wú)功注入控制方法,對(duì)比分析了多種阻尼措施的利弊和阻尼效果。仿真表明儲(chǔ)能型VSC勵(lì)磁系統(tǒng)能夠提供比傳統(tǒng)晶閘管勵(lì)磁及無(wú)儲(chǔ)能VSC勵(lì)磁更大的阻尼,能夠有效提高電力系統(tǒng)小擾動(dòng)和大擾動(dòng)功角穩(wěn)定性。文中還對(duì)非儲(chǔ)能型VSC勵(lì)磁系統(tǒng)建立了實(shí)驗(yàn)平臺(tái),并進(jìn)行了初步驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),為后續(xù)工業(yè)樣機(jī)研制奠定了基礎(chǔ)。
[Abstract]:Higher reliability of power system is the goal of power suppliers and also the objective requirement of power users.The increasing scale and complexity of the power network, especially the increasing proportion of industrial sensitive load, and the large number of microgrids with distributed power supply, have challenged the reliability of power system.With the development of power electronics technology, the capacity of power electronic devices is becoming larger and larger, and the technology is more and more mature, so it is widely used in power system, which provides an effective technical way to improve the reliability of power system.The main content of this paper is to use high-power power electronics technology to improve the power system power supply reliability, including the following aspects:Firstly, a reliable power supply system based on energy storage and diesel generator is studied. The mathematical models and control strategies of each part of the system are analyzed in detail.Energy storage diesel engine coordinated control and so on.The simulation results show that the control performance of the system is good in the process of working state and state switching, and it can effectively improve the power supply reliability of industrial sensitive load.Then the middle and low voltage switching system is studied, which is an important part of the large industrial sensitive load power supply system.This paper introduces the working principle and switching control strategy of 400V/1000kVA hybrid automatic switching switch, and verifies the correctness of various switching control strategies through field experiments and trial runs.The hybrid switch has greatly shortened the switching time of the previous mechanical switch and effectively improved the power supply reliability of the field sensitive load.In this paper, the problem of inrush current in the load switching process of 10kV static converter switch band transformer is studied, the reasons of inrush current are analyzed, and a switching control strategy to eliminate inrush current is proposed.Simulation and experiments show that the proposed strategy can effectively eliminate inrush and avoid switching failure, thus improving the reliability of power supply in 0kV distribution network.The voltage drop time caused by switching is shortened effectively. Both simulation and experiment show that the method is effective and can effectively improve the reliability of power supply for sensitive load in microgrid.It is helpful to improve the reliability index of microgrid power supply.Finally, the dynamic reliability of energy storage type VSC excitation system is studied, and a single machine infinite linearization model of energy storage type VSC excitation control is established, and an active power and reactive power injection control method based on phase compensation is proposed.The advantages and disadvantages of various damping measures and their damping effects are compared and analyzed.Simulation results show that the energy storage VSC excitation system can provide more damping than the conventional thyristor excitation system and the non-energy storage VSC excitation system, and can effectively improve the power angle stability of the power system with small disturbance and large disturbance.An experimental platform for non-energy storage type VSC excitation system is also established, and a preliminary verification experiment is carried out, which lays a foundation for the development of the subsequent industrial prototype.
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TM732

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 尤衛(wèi)元;;提高供電可靠性七招[J];中國(guó)電力企業(yè)管理;2007年20期

2 戴繼勇;施健;;也談提高供電可靠性的管理措施[J];中國(guó)高新技術(shù)企業(yè);2007年13期

3 翟忠國(guó);;淺談如何提高農(nóng)網(wǎng)的供電可靠性[J];科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào);2008年23期

4 闕勝和;;淺析影響供電可靠性的主要因素及對(duì)策[J];廣東科技;2008年20期

5 甘錦彬;周琳;;桂林城市電網(wǎng)供電可靠性分析[J];紅水河;2012年01期

6 李鳳娥;;專業(yè)化管理 提高供電可靠性[J];科技創(chuàng)業(yè)家;2012年17期

7 戴志強(qiáng);楊杰;;提高農(nóng)村供電可靠性[J];農(nóng)村電氣化;2013年08期

8 任松柏;;一種計(jì)算供電可靠性的方法[J];化肥設(shè)計(jì);1987年05期

9 劉爽;;企業(yè)供電可靠性風(fēng)險(xiǎn)管理研究[J];科技致富向?qū)?2013年33期

10 張強(qiáng);;提高供電可靠性的若干建議分析[J];科技傳播;2013年22期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 黃上途;肖才元;;關(guān)于提高文山地區(qū)農(nóng)村供電可靠性的思考[A];2009年云南電力技術(shù)論壇論文集（文摘部分）[C];2009年

2 鄭如松;;供電可靠性淺談[A];2012年云南電力技術(shù)論壇論文集（文摘部分）[C];2012年

3 鄭如松;;供電可靠性淺談[A];2012年云南電力技術(shù)論壇論文集[C];2012年

4 孔祥營(yíng);;淺談怎樣提高供電可靠性[A];安全生產(chǎn)與可持續(xù)發(fā)展論文選編[C];2004年

5 方秀川;蘇健;韋文珊;;電網(wǎng)的供電可靠性分析[A];廣西電機(jī)工程學(xué)會(huì)第九屆青年學(xué)術(shù)論壇論文集[C];2006年

6 李淮海;吳恩杰;朱黎;;對(duì)提高變電站供電可靠性綜合措施深層次的探討[A];華東六省一市電機(jī)（電力）工程學(xué)會(huì)輸配電技術(shù)研討會(huì)2006年年會(huì)論文集[C];2006年

7 石巖;楊波;趙樹軍;;地區(qū)電網(wǎng)供電可靠性影響因素分析[A];山東電機(jī)工程學(xué)會(huì)第四屆供電專業(yè)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2007年

8 石陽(yáng)榮;;淺談提高怒江區(qū)域電網(wǎng)供電可靠性的措施[A];2012年云南電力技術(shù)論壇論文集（文摘部分）[C];2012年

9 趙廣軒;;影響供電可靠性常見原因與對(duì)策[A];山東電機(jī)工程學(xué)會(huì)2012年度學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2012年

10 厲吉文;李紅梅;王博華;;山東電網(wǎng)城市用電戶供電可靠性分析[A];山東電機(jī)工程學(xué)會(huì)第九屆優(yōu)秀學(xué)術(shù)論文集[C];2002年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 ;2009年度全國(guó)供電可靠性金牌企業(yè)[N];中國(guó)電力報(bào);2010年

2 蔣俊華邋王瑞華;增強(qiáng)供電可靠性需做好五方面工作[N];中國(guó)電力報(bào);2007年

3 ;以提高供電可靠性為根本[N];中國(guó)電力報(bào);2011年

4 本報(bào)記者 邢兆遠(yuǎn);提高供電可靠性監(jiān)管指標(biāo)[N];光明日?qǐng)?bào);2010年

5 劉海霞（作者單位：河北省饒陽(yáng)縣電力局）;淺談提高農(nóng)網(wǎng)供電可靠性[N];中國(guó)電力報(bào);2005年

6 記者 修孟懿;吉林電網(wǎng)筑強(qiáng)配網(wǎng)提高供電可靠性[N];國(guó)家電網(wǎng)報(bào);2014年

7 岳文;首都供電可靠性大幅提升[N];國(guó)家電網(wǎng)報(bào);2009年

8 曲阜供電公司 孔祥營(yíng);淺談怎樣提高供電可靠性[N];中國(guó)電力報(bào);2003年

9 重慶大足供電公司副總經(jīng)理 陳謀;提高農(nóng)網(wǎng)供電可靠性的措施[N];中國(guó)電力報(bào);2009年

10 通訊員 呂斌;常熟供電完善配網(wǎng)提高供電可靠性[N];中國(guó)電力報(bào);2012年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 史燕琨;基于供電可靠性的配電網(wǎng)自動(dòng)化理論與實(shí)踐研究[D];大連理工大學(xué);2006年

2 楊春穩(wěn);礦井局部風(fēng)機(jī)供電可靠性保障系統(tǒng)的研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2011年

3 田兵;基于大功率電力電子技術(shù)可靠供電系統(tǒng)[D];華中科技大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 徐耀;云浮供電局2010-2013年供電可靠性發(fā)展規(guī)劃研究[D];華南理工大學(xué);2010年

2 代言非;供電可靠性研究[D];西安工業(yè)大學(xué);2006年

3 楊家鳴;烏海電業(yè)局城市供電可靠性規(guī)劃[D];華北電力大學(xué);2011年

4 黃清社;縣級(jí)10kV配電網(wǎng)的供電可靠性分析[D];長(zhǎng)沙理工大學(xué);2011年

5 羅毅瑩;肇慶電網(wǎng)2010-2013年供電可靠性規(guī)劃[D];華南理工大學(xué);2011年

6 袁桂芬;廣東電網(wǎng)東莞供電局2013年供電可靠性分析與改善研究[D];華南理工大學(xué);2013年

7 代曉豐;廣州地區(qū)供電系統(tǒng)供電可靠性對(duì)標(biāo)與改進(jìn)策略研究[D];華南理工大學(xué);2013年

8 信曉莉;豐鎮(zhèn)供電局配電網(wǎng)改造供電可靠性評(píng)估[D];天津大學(xué);2010年

9 黃曉亮;創(chuàng)建先進(jìn)供電企業(yè)中供電可靠性的評(píng)估與研究[D];華南理工大學(xué);2010年

10 唐開成;配電自動(dòng)化條件下配電系統(tǒng)供電可靠性評(píng)估[D];西安科技大學(xué);2006年

，

本文編號(hào)：1702147