本文關鍵詞：含電力電子器件的電力系統(tǒng)電磁暫態(tài)仿真算法研究

  更多相關文章： 電磁暫態(tài) 權重數(shù)值積分 重新初始化 重新同步化 多重開關

【摘要】：隨著電力電子裝置越來越多的應用到電力系統(tǒng)中,電力電子開關引起的高頻次系統(tǒng)拓撲突變對電磁暫態(tài)仿真提出了新挑戰(zhàn),為此,本文新設計了一種用來處理電力電子開關動作的插值算法。在全局隱式梯形積分法條件下,該算法在開關動作點通過線性插值計算系統(tǒng)變量,并利用后向歐拉法對系統(tǒng)進行重新初始化,而后根據(jù)插值點在當步仿真步長的位置,利用權重法數(shù)值積分,靈活改變積分步長,快速積分至仿真整步時間點,對仿真進行再同步。本文闡述了傳統(tǒng)電磁暫態(tài)仿真(EMTP)程序的基本計算流程,詳細分析了在系統(tǒng)中引入電力電子裝置后,開關動作可能會出現(xiàn)的數(shù)值計算問題的原因。文中給出了在含有電力電子裝置的條件下,EMTP仿真程序的開關處理流程圖。本文的工作使用Matlab M文件平臺進行編程驗證。通過與成熟的電力系統(tǒng)數(shù)字仿真軟件進行對比,本文所提算法可以很好解決電力電子開關動作所可能引起的數(shù)值計算問題,并在保證精度的前提下,降低了計算負擔,提高了程序效率。算例的計算結(jié)果證明了本文所提算法具有較高適應性和有效性。
【關鍵詞】：電磁暫態(tài) 權重數(shù)值積分 重新初始化 重新同步化 多重開關
【學位授予單位】：上海交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM743
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-11
• 第1章 緒論11-16
• 1.1 本文研究背景11
• 1.2 電力系統(tǒng)電磁暫態(tài)仿真研究概述11-14
• 1.2.1 電磁暫態(tài)現(xiàn)象的研究意義11-12
• 1.2.2 電磁暫態(tài)數(shù)字仿真技術的研究意義12-13
• 1.2.3 電磁暫態(tài)仿真技術研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 本文的主要工作14-16
• 第2章 電磁暫態(tài)仿真程序（EMTP）基本框架16-27
• 2.1 電磁暫態(tài)仿真數(shù)值積分方法16-18
• 2.2 元件差分化建模18-22
• 2.2.1 基本元件18-21
• 2.2.2 組合元件21
• 2.2.3 交流電壓源21-22
• 2.3 EMTP程序算法主流程22-26
• 2.3.1 網(wǎng)絡方程的形成22-23
• 2.3.2 網(wǎng)絡求解方法23-25
• 2.3.3 EMTP程序算法主流程25-26
• 2.4 本章小結(jié)26-27
• 第3章 電力電子裝置開關動作的處理27-49
• 3.1 電力電子裝置的建模方法27-30
• 3.1.1 拓撲建模法28
• 3.1.2 基于外特性的輸出建模法28-30
• 3.2 電力電子裝置仿真算法設計的基本問題30-41
• 3.2.1 數(shù)值積分的選擇30-32
• 3.2.2 開關動作與插值技術32-35
• 3.2.3 重新初始化過程35-37
• 3.2.4 重新同步化過程37-41
• 3.3 基于權重數(shù)值積分的改進插值算法設計41-47
• 3.3.1 算法流程設計41-44
• 3.3.2 算法理論分析44-45
• 3.3.3 算法流程圖45-47
• 3.4 本章小結(jié)47-49
• 第4章 算例仿真驗證與分析49-64
• 4.1 開關動作的數(shù)值問題49-53
• 4.1.1 數(shù)值振蕩與非特征諧波49-51
• 4.1.2 仿真初始化問題51-53
• 4.2 改進插值算法算例分析53-63
• 4.2.1 基本拓撲53-59
• 4.2.2 系統(tǒng)算例59-63
• 4.3 本章小結(jié)63-64
• 第5章 總結(jié)與展望64-66
• 5.1 總結(jié)64
• 5.2 展望64-66
• 參考文獻66-70
• 致謝70-71
• 攻讀碩士學位期間已發(fā)表或錄用的論文71-73

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