串补提升新能源大规模汇集远距离输送的静态电压稳定极限的研究

新能源大规模汇集远距离输送模式的静态电压稳定极限受到送出通道参数的影响,会限制新能源的发电和送出能力;在送出通道加入串补可以提升静态电压稳定极限,增强新能源发电和送出能力。对静态电压稳定极限主要影响因素的数学模型进行推导和分析,搭建仿真模型,改变串补的补偿比例和网架规模,分析静态电压稳定极限和有功出力同时率的变化规律,得出的结果和理论分析相符,并且对新能源的发展规划具有一定指导意义。

新能源并网变换器单机无穷大系统的静态稳定极限及静态稳定工作区

针对基于输出电流闭环控制的新能源并网变换器,研究弱电网条件下其输出有功功率特性,推导其在直流电压时间尺度下的数学模型,基于输出有功功率特性和直流电压时间尺度下的数学模型得到新能源并网变换器单机无穷大系统的静态稳定判据,在此基础上进一步给出新能源并网变换器单机无穷大系统的静态极限电流、静态极限功角与电网阻抗及无功电流之间的关系。通过Matlab/Simulink仿真对新能源并网变换器单机无穷大系统在不同工作点的静态稳定性进行验证。最后,对比新能源并网变换器与同步发电机特性的异同。

一种关于静态电压稳定极限的工程改进计算方法

基于视在功率推导的静态电压稳定极限解析表达式,给出判别静态电压稳定薄弱点的指标,并提出一种关于静态电压稳定极限的工程改进计算方法。工程中主要采用电力系统仿真软件来计算静态电压稳定。该方法在稳定计算程序中模拟负荷增长,解决普通潮流算法中存在的静态电压稳定极限附近运行点潮流不易收敛造成的极限误判问题;在潮流计算程序中将区域内发电机PV节点修改为PQ节点,解决稳定计算程序由于计及发电机动态调节特性造成的无功出力超发问题。最后,以北京某分区电网为例,验证该计算方法的适应性。

风电接入系统静态电压稳定极限点的快速计算方法

针对连续潮流法求取P-V曲线时,存在每次迭代计算时其雅可比矩阵需要根据初始状态(上一个潮流解)重新构成和预估步长选择困难的问题,提出了改进的连续潮流法。首先是将常规潮流计算(牛顿-拉夫逊法)改进为快速分解法,对整个改进过程进行了详细推导,然后利用二次曲线拟合方法快速求得静态电压稳定极限点。将改进方法应用于酒泉风电接入系统。仿真结果表明:改进连续潮流法在保证计算精度的前提下,计算时间大为缩短,改进连续潮流法适合于在线运行。

基于戴维南等值的系统静态电压稳定极限及稳定裕度快速计算方法研究

基于戴维南等值定理,考虑阻抗模裕度指标定义,提出一种基于短路电流计算的系统等值阻抗计算方法,并在此基础上进一步提出一种系统静态电压稳定裕度的快速计算方法;考虑负荷裕度指标,又提出一种系统静态电压稳定极限的快速计算方法,并以此为基础结合负荷节点初始有功功率来计算负荷节点的静态电压稳定极限。通过PSD—BPA机电暂态仿真软件,以单机带负荷与实际区域电网为算例来验证所提方法的有效性。

有载调压变压器变比变化对静态电压稳定极限的影响

以系统最大传输功率和负荷节点临界电压为着眼点,在静态范围内分析有载调压变压器分接头调整对静态电压稳定极限的影响。研究表明,调整有载调压变压器变比使其发生变化,负荷节点电压、最大传输功率和负荷临界电压均将发生有规律的变化。

无功补偿对新能源汇集送出区域静态电压稳定极限的影响

为研究无功补偿对新能源汇集送出静态电压及稳定极限的影响,结合实际网架结构和运行特性,基于电压损耗公式,分析汇集站是整个区域电压最薄弱点,针对汇集站相对于枢纽站的电压损耗进行理论推导分析,表明静态电压主要影响因素为网架结构参数、有功功率、无功补偿,静态电压稳定极限主要影响因素只有网架结构参数,但是通过增加无功补偿可以提高电压水平,因此实际上无功补偿对静态电压稳定极限也有一定提升作用,在实际电网模型上进行仿真,观察不同容量可调无功补偿设备对母线电压、线路两侧无功功率、静态电压稳定极限影响,结果表明汇集站配置可调无功补偿设备可以提高新能源汇集送出静态电压稳定性,对静态电压稳定极限虽也有一定提升作用,但是作用有限。

临近电压稳定极限的潮流和静稳极限算法

本文提出重负荷节点电纳模型的常规潮流算法，改变了临界点附近雅可比矩阵的最小模特征值，解决了重负荷条件下潮流计算的收敛困难问题。利用该算法可以很方便地解出临近电压稳定极限的重负荷潮流和电压静稳极限。通过矩阵扰动的理论证明并用实例验证了它的有效性和适用性，从而为电压稳定的研究提供了一种简便、有效的算法。

凸极同步电机静态稳定极限线的推导和计算机绘图

从凸极同步电机基本电磁关系的相量图出发,推导了凸极同步电机理论静态稳定极限线、实际静态稳定极限线的数学表达式,并给出了计算机绘制相应图形的方法。目的在于对此问题建立出清晰的数学模型,同时利用计算机更快更准确地进行相关曲线的绘图,相对以往的手工做图法是一个较大的改进,具有较强的工程实用价值。

函数极限的动态定义

指出了极限的“de-”定义的缺点,提出了一个新的“动态”的极限定义,并证明了这两个定义的等价性.

交流励磁发电机静态稳定性分析

转速可变是交流励磁发电机与传统同步发电机最根本的区别。文中从交流励磁发电机的数学模型出发,揭示了其在任一转速下的静态稳定规律:工作区域内,在不考虑控制策略的情况下交流励磁发电机的静态稳定性随转速下降而降低;采用自动励磁调节器,按机端电压偏移量调节励磁电压,可以使交流励磁发电机在不同转速下保持基本相同的静态稳定性。这一规律通过试验得到了验证,为交流励磁发电机实际运行时运行方式的选择提供了依据。

电力系统在一种极限运行状态下的稳定性分析

针对电力系统出现一对共轭虚根的静态稳定极限运行状态 ,在分歧理论的基础上 ,提出了稳定性分析的数值微分算法 ,解决了这类稳定性分析中必须涉及的相关高阶偏导数的计算问题 ,以及计算中如何选取增量的问题 ,成功地完成了这种极限运行状态的稳定性分析。实际电力系统算例表明 ,文中所给出的理论、方法是正确和有效的 ,特别适合于复杂的多机电力系统 ,为分析多机电力系统极限运行状态下的稳定性提供了一个有效的途径和工具。

静态电压稳定分析在南方电网应用研究

对南方电网提出静态电压稳定分析三种应用方式,即地区电网静态电压稳定分析、交流断面靜稳极限功率计算和低压减载校核计算,并用时域仿真验证校核对了计算结果。第一种方式是最基本应用方式,采用连续潮流方法可得到P-V曲线,从而得到各区域负荷有功功率裕度以及静态电压稳定储备系数,利用模态分析可给出电压薄弱厂站母线。在第二种应用方式中,通过增减交流断面两侧的发电出力,并考虑断面可能的"N-1""N-2"故障,可以从静态电压稳定计算得到断面的极限功率。对于第三种方式,以玉林地区"N–2"故障为例进行了低压减载策略校核计算,可求取最小切负荷量。

InterPSS的电网最邻近功率极限计算

介绍了最新的基于互联网的开源电力系统仿真软件InterPSS及其发展和特点以及求取最邻近静态功率极限的方法,并推导了求取过程。利用InterPSS扩展能力开发了计算最邻近静态功率极限的程序,该算法和程序成功应用于南方某市电网,验证了该算法和程序的正确性和有效性。

脱空钢管混凝土拱桥极限承载力数值分析

钢管混凝土拱桥在我国的应用越来越多,但拱肋中混凝土由于浇筑和收缩徐变导致的脱空问题在钢管混凝土拱桥中也越来越突出。这些脱空问题对既有拱桥的极限承载力是有害的,但结构承载能力是否降低及降低多少则少有研究。文章对该问题进行了深入的研究,得出了对既有钢管混凝土拱桥的评价和加固有益的指导性结论。

多馈入直流受端电网静态电压稳定的薄弱区域识别及优化研究

多馈入直流受端系统在高压输电系统中逐渐增多,故障情况下大范围潮流转移将对受端电网的电压稳定构成冲击,严重情况下,甚至会造成电压崩溃。针对多馈入直流受端电网静态电压稳定性,提出了一种综合应用连续潮流法、严重故障筛选法、模态分析法快速求取静态电压稳定极限、节点相对参与因子等指标开展薄弱区域识别的方法。应用于江苏南部受端电网,并针对薄弱区域提出了电压稳定提升措施。计算结果显示,江苏南部受端电网静态电压稳定薄弱区域位于苏州电网及锦苏特高压直流近区,在电压稳定薄弱区域安装STATCOM,能够更好地提升苏南直流受端电网电压稳定性。

线路输电能力与静态电压崩溃的关系研究

为了更好地利用线路的输电能力监测系统的静态电压稳定性,本文研究了静态电压崩溃与线路最大有功传输极限间的关系。首先分析了当系统输电容量变化时线路传输的有功功率在其功率圆图上的变化轨迹;然后从线路有功传输极限的角度揭示了系统静态鞍结分岔发生的条件并解释了极限诱导分岔为何在重负荷条件下更容易发生。通过New-England 39节点系统和东北网639节点系统验证了本文提出的静态电压崩溃与线路有功传输极限之间关系的正确性,指出现有的基于线路有功传输极限的一些算法不适用于估算复杂系统的负荷边界,应构建一种能综合反映整个输电系统输电能力的指标来评估系统的电压稳定性。

高温高速全陶瓷轴承配合技术研究

基于先进氮化硅陶瓷材料的特点,对全陶瓷轴承内圈与钢轴配合的影响因素以及过盈配合动、静态极限值进行了分析和实例试验,证明了给出的全陶瓷轴承与钢轴配合的分析方法可行,对高科技陶瓷轴承的推广应用具有重要的理论和现实意义。

基于ADPSS的锦苏特高压直流对江苏电网运行特性影响研究

为了深入研究锦苏特高压直流接入后江苏电网的运行特性,交流系统故障或者双极闭锁等故障对江苏电网造成的影响,基于2013年江苏电网预计夏高负荷,在电力系统全数字实时仿真装置(ADPSS)平台上搭建了锦苏特高压直流输电系统的电磁暂态模型和江苏电网其余部分的机电模型。通过机电—电磁混合典型故障仿真研究了锦苏直流接入对江苏电网稳定性的影响,分析了锦苏直流接入对江苏电网静态稳定电压极限的影响,研究了双极闭锁再启动的过程。结果表明,该模型能准确反映锦苏直流输电系统的实际运行特性;锦苏直流的接入提高了苏南地区和关键线路的静态电压稳定极限;通过采取适当措施,直流双极闭锁和交流系统典型故障下江苏电网能够维持稳定运行;双极闭锁后江苏电网能够顺利启动。