發(fā)布時間：2020-04-14 21:55

【摘要】：新能源發(fā)電規(guī)�；⑷氪笮徒恢绷骰炻�(lián)電網(wǎng)的運行、保護與控制是當前我國電力工業(yè)的前沿性科學(xué)問題之一。變流器建模在新能源發(fā)電并網(wǎng)研究中占據(jù)重要地位,是開展大型交直流混聯(lián)電網(wǎng)相關(guān)研究的基礎(chǔ)。迄今為止,已建立了多種變流器仿真模型以適應(yīng)不同應(yīng)用場合。然而,現(xiàn)有模型難以完全滿足大規(guī)模新能源發(fā)電并網(wǎng)變流器電磁暫態(tài)高效仿真的要求。為了適應(yīng)該要求,本文基于變流器平均化建模方法,將分段技術(shù)與廣義狀態(tài)空間平均法進行有機的結(jié)合,建立了變流器的分段廣義狀態(tài)空間平均模型。本文充分比較了以狀態(tài)空間平均法、廣義狀態(tài)空間平均法為代表的變流器經(jīng)典平均化建模方法的優(yōu)缺點,考慮了模型構(gòu)造的難易度、誤差估計的計算量、高階建模的復(fù)雜性等因素,兼顧模型精度的要求和仿真時間尺度的限制,建立了變流器分段廣義狀態(tài)空間平均模型,并詳細論述了該模型的實現(xiàn)方法和物理意義。分別在穩(wěn)態(tài)工況、不對稱故障和對稱故障情況下對該模型進行仿真以驗證模型的正確性。給出了分段廣義狀態(tài)空間平均模型的誤差計算方法,該方法直接針對狀態(tài)變量,無需利用復(fù)雜的數(shù)學(xué)方法進行計算分析,具有準確高效、便于誤差校正的優(yōu)點。分析了模型分段及步長、開關(guān)頻率、狀態(tài)變量傅里葉展開階數(shù)和模型運行工況等因素對變流器誤差的影響,定性定量地得到了仿真中模型分段、步長設(shè)置與開關(guān)頻率的關(guān)系。仿真結(jié)果表明本文采用的建模和仿真方法能夠精確地反映變流器的電磁暫態(tài)特性,在保證模型精度的同時大幅提高仿真效率,適用于規(guī)�；兞髌鞑⑷腚娏ο到y(tǒng)的電磁暫態(tài)仿真。最后本文針對變流器建模和仿真進行了非線性動力學(xué)認知和展望。
【圖文】：

圖 4.4 仿真步長與模型誤差關(guān)系Fig 4.4 Relationship between model error and calculation step size設(shè)置不當輕則可能導(dǎo)致失真現(xiàn)象，，重則可能導(dǎo)致仿真不仿真步長設(shè)置過大導(dǎo)致的波形失真現(xiàn)象，為了保證波形的設(shè)置為不超過開關(guān)周期 Ts。對于 P-GSSA 模型仿真而言的十分之一至百分之一較為合理。0.1 0.2 0.5 1 2 5 10 2仿真步長(μs)穩(wěn)態(tài)誤差 暫態(tài)誤差
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TM46

【參考文獻】

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本文編號：2627746