電力系統(tǒng)頻率振蕩是近年來最受關(guān)注的頻率穩(wěn)定問題之一。調(diào)速器死區(qū)對于頻率振蕩的影響不可忽略,但是目前的研究方法僅能分析單一死區(qū)環(huán)節(jié),缺乏對于多死區(qū)系統(tǒng)的分析方法。為了解決上述問題,文中根據(jù)描述函數(shù)法的原理,定義應(yīng)用于非線性組合系統(tǒng)的擴展描述函數(shù),能夠定量描述含有多個非線性環(huán)節(jié)系統(tǒng)的輸入、輸出關(guān)系。然后,基于多調(diào)速器的統(tǒng)一頻率模型,將配置不同死區(qū)的水電和火電機組的原動機和調(diào)速器等效為單一的擴展描述函數(shù)。在復(fù)平面上結(jié)合擴展描述函數(shù)的負倒數(shù)隨振幅變化的軌跡與發(fā)電機的奈奎斯特曲線,分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性。最后,根據(jù)2條曲線出現(xiàn)交點的條件,計算出使系統(tǒng)產(chǎn)生頻率振蕩的擾動臨界振幅。所提方法能夠定量反映多個死區(qū)環(huán)節(jié)的幅值對頻率振蕩的影響,實際電網(wǎng)仿真驗證了利用死區(qū)配置抑制超低頻振蕩的有效性。 

【文章來源】：電力系統(tǒng)自動化. 2020,44(18)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

系統(tǒng)模型

式中：A0為初始擾動幅值；ω為擾動轉(zhuǎn)速；θ0為初始擾動相位。根據(jù)描述函數(shù)的定義[18],N1為輸入信號幅值和轉(zhuǎn)速的函數(shù)，即N1(A0，ω)；當(dāng)非線性環(huán)節(jié)中不包含儲能元件時，描述函數(shù)只與輸入信號幅值相關(guān)，即N1(A0)=|N1(A0)|ej∠N1(A0)。所以輸入e0經(jīng)過描述函數(shù)N1之后的輸出表達式為：

將圖1所示的系統(tǒng)模型表示為如圖3所示的傳遞函數(shù)的形式，其中，水電和火電機組死區(qū)不同，這是一個非線性組合系統(tǒng)。圖3(a）為系統(tǒng)的傳遞函數(shù)圖，其中，NLh和NLs分別為水輪機調(diào)速器和汽輪機調(diào)速器死區(qū)的描述函數(shù)。文中提出的考慮多死區(qū)影響的頻率振蕩分析方法的主要思路為：(1)利用擴展函數(shù)法將圖3(a）的單回支路等效成圖3(b）的一個擴展描述函數(shù)，其中，Ghe和Gse分別為水電機組和火電機組的等效描述函數(shù)；(2)利用傳統(tǒng)描述函數(shù)法的非線性組合思路，將多回路的非線性系統(tǒng)等效成單回路的結(jié)構(gòu)；(3)最后利用奈奎斯特曲線進行分析。3.1 單回路擴展描述函數(shù)

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3307440