基于小干扰法的电力系统机电扭振引发次同步谐振的机理

机电扭振引发的次同步谐振(SubSynchrous Resonance SSR)受到多种因素的影响,就机电扭振产生的机理进行了分析,并利用小干扰法对系统的运行特点和发电机电角度和电角速度与电磁转矩的关系进行了阐述,分析了扰动下的系统运行情况,说明了消弱次同步谐振方法的有效性。

基于磁饱和可控电抗器的静止无功补偿器

研究一种基于磁饱和可控电抗器的静止无功补偿器(The magnetically-saturated controllable reactor based static VAR compensator,MCSR-SVC)。MCSR-SVC的阀体控制电压不到额定工作电压的10%,需要的晶闸管功率低,实现了用小功率控制大功率的目的,适合应用在高压电网上。在单机无穷大系统中,运用小扰动法推导出MCSR-SVC的一阶惯性模型。理论分析证明,MCSR-SVC与可控电抗器(TCR)和晶闸管切换电容器(TSC)等其他静止无功补偿器(SVC)相比,可以更快速、精确地补偿无功功率,而且自身产生的谐波很小,从而可有效地稳定系统电压。对MCSR-SVC开环和闭环系统的计算机仿真结果证明了理论分析的正确性。

新疆—西北电网联网前后阻尼特性研究

从系统阻尼特性出发,从理论上推导了联络线阻抗值对互联电网阻尼的影响。通过小干扰稳定分析法和时域仿真法分析新疆-西北电网联网前后系统阻尼特性的变化,并采用Prony分析法校验联网前后的主振模式,结果表明联网后系统阻尼比减小,动态品质明显下降。增加新疆-西北电网省际间联络线降低互联阻抗后,仿真计算表明,互联电网动态稳定性大大提高。建议加快新疆-西北电网联络线建设。

系统阻抗对竞比型低励限制控制励磁系统的稳定性影响研究

推导了单机-无穷大系统在竞比型低励限制(UEL)动作后的扩展菲利普斯模型,并基于阻尼转矩法分析了发电机励磁系统阻尼转矩系数及同步转矩系数随系统阻抗的变化特性;采用小干扰稳定性分析法,从特征根分布、阻尼比大小以及参与因子等方面研究了竞比型UEL动作后系统阻抗对系统稳定性的影响。研究结果表明:当竞比型UEL代替励磁主环控制励磁系统时,系统阻抗的增加能够提高系统阻尼,增强系统稳定性,但同时会对无功功率的稳定性产生不利的影响,增加无功功率的波动次数;基于某实际励磁调节器厂家UEL模型详细分析了其与励磁主环发生反复切换的机理,验证了无功功率波动的死区范围配合不当时会引发系统振荡的结论。

电力系统静态稳定性分析

电力系统运行正常时,难免都会受到小干扰,电力系统的静态稳定性是研究电力系统在某一方式下运行遭受微小扰动时的稳定性问题。针对电力系统的静态稳定性,阐述了小干扰分析法的理论基础及其在简单电力系统中的应用,并给予了判定的方法。

电力系统稳定性分析

本文讨论了电力系统进行静态稳定性分析的目的和分析的方法,及励磁调节的影响和提高静态稳定性的措施。其中重点以小干扰法为主分析了电力系统的静态稳定性,实现了从线性向非线性的转变、从重视解析方法到重视非解析方法的转变过程,为电力系统静态稳定性研究提供方法论指导。

电力系统静态稳定性分析

电力系统运行正常时,难免都会受到小干扰的可能性,电力系统的静态稳定性是研究电力系统在某一方式下运行遭受微小扰动时的稳定性问题。本文针对电力系统的静态稳定性,阐述了小干扰分析法的理论基础及其在简单电力系统中的应用,并给予了判定的方法。

非同步机电源接入电网后的谐振问题分析及抑制

随着非同步机电源在电网中的占比越来越大,有别于传统功角振荡的电网谐振不稳定问题逐渐显现。为此,文中提出了一种基于s域节点导纳矩阵的网络谐振分析方法,用以分析及抑制含非同步机电源电力系统的谐振问题。首先,介绍了两种非同步机电源的s域阻抗建模方法--小干扰线性化法和测试信号法,重点考虑了内环控制器和锁相环的影响。然后,给出了一套基于s域节点导纳矩阵的网络谐振结构分析方法,并提出了两个描述谐振模式的特征指标,用以确定其主要影响区域和敏感元件参数。最后,以某风电场并网系统为例,对该系统的谐振结构进行了分析,并针对其存在的谐振问题提出了相应的改善措施。分析表明,由于电力电子装置的负电阻效应,含非同步机电源的电力系统确实存在谐振不稳定的风险,需要加以抑制。

单机无穷大电力系统静态稳定性分析

煤矿电力系统几乎随时都会受到小干扰的威胁,进行静态稳定分析具有重要意义。基于MATLAB的电力系统静态稳定分析与仿真以小干扰分析为主,通过拟定一个单机无穷大系统,结合实际设定相关电气设备的运行参数并进行网络参数的计算和稳定性分析。然后在MATLAB软件的SIMLINK库绘制所拟系统的仿真电路图,设置各模块的各项参数,选择合适的仿真参数,得出仿真结果。通过对仿真结果的分析,发现在MATLAB软件上的仿真结果与理论计算和分析的结果一致,即当单机无穷大系统陷入自发振荡使系统处在即将失稳状态时,合理提高发电机励磁电压可以改变现状,串联电容补偿可以调压,附加PSS装置可以有效抑制自发振荡。

计及恢复特性负荷的电压稳定阻抗模指标研究

分析了节点负荷等值阻抗和戴维南等值阻抗模值相等与最大传输功率的关系,并侧重负荷恢复特性建立了动态负荷模型。在此基础上,利用小干扰稳定分析法推导电压稳定指标,并对传统阻抗模指标进行了改进。最后,利用3机10节点系统算例比较了改进前后的阻抗模指标。理论分析和仿真结果表明,所提方法能够更为准确地指示电压稳定边界。