教学课程资源库 更多>>

关键词： Time domain analysis  

摘要： This paper studies the transient stability analysis (TSAs) of the single-machine infinite-bus power systems using the time domain simulation. The main content of this paper is to build a mathematical simulation model of the single-machine systems, then to use the time domain simulation to analyze and simulate their transient stability. Our study identified a relationship between the TSAs and the various factors. The simulation results show that the power systems are more stable with greater friction factor and shorter clearing time. Considering excitation, the greater coeff. of inertial, the power systems need more time to be stable, so the bigger excitation voltage ratio is, the better transient stability is. The result obtained in this work explicitly shows how to improve the transient stability of power systems. An illustrative mathematical simulation has been given to demonstrate the methods of the TSAs. © 2015, by Binary Information Press

关键词： 双馈风机   风力发电   暂态功角稳定   电力系统  

摘要： 该文作为2篇系列文章的第2篇,重点分析双馈风机组成的大规模风电场集中接入电力系统后影响系统暂态功角稳定性的关键因素。在第1篇文章理论分析的基础上,根据扩展等面积定则,讨论了同步机出力调整、风电渗透率和风电场选址等因素起主导作用时,电力系统暂态功角稳定性的变化。然后,从暂态功角稳定的角度出发,总结出风电接入情况下指导电力系统规划和调度的一般规律。最后,通过在双机互联系统上进行的数值仿真验证所提规律的正确性。结果表明,从本质上看,各种因素的变化如果有助于减小前向机群的有功出力,则有助于提高电力系统的暂态功角稳定水平。

关键词： 风电场   光伏电站   Sobol序列   混合Copula函数   拟蒙特卡洛   暂态稳定  

摘要： 为研究风电场和光伏电站接入对电力系统暂态稳定的影响,将Sobol序列应用于计算系统的暂态稳定分析,该方法的采样值具有均匀分布特性,较少的仿真次数便可得到准确的仿真结果。同时运用混合Copula函数度量风电场之间及光伏电站之间的相关性,并通过计算所选Copula函数到经验Copula函数的平方欧氏距离来评价模型的优劣。IEEE 39节点算例系统验证Sobol序列的有效性,并将不同的风电场和光伏暂态模型接入IEEE 39节点系统,研究不同模型对系统暂态稳定的影响。

关键词： 支路势能脊   电力系统   暂态稳定分析   临界割集识别  

摘要： 运行正常的电力系统进行暂态稳定的分析与临界割集识别算法能够有效的保证电力系统自身运行的安全性与稳定性。文章分析了支路势能边界面方法中存在的缺陷与不足之处,提出了高性能高质量的电力系统暂态稳定与临界割集识别的判断依据。总结了在支路势能脊与支路稳定程度指标的电力系统暂态稳定与临界割集识别的详细计算方法。

关键词： 暂态稳定性   失稳   极限切除时间   Simulink  

摘要： 简单介绍了电力系统静态稳定性和暂态稳定性概念,从物理过程和数学算法方面分析了简单电力系统的暂态稳定性问题。基于MATLAB7.0编程软件绘出对一给定的单机无穷大系统在线路侧发生不同短路故障后发电机的摇摆曲线(δ-t曲线),得出在相同的系统参数下,三相短路对系统的暂态稳定性影响最大,发电机几乎处于失稳状态;单相接地短路对系统暂态稳定性影响最小,线路两侧的继电保护装置有最长的动作时间来切除故障。给出利用MATLAB求解发电机摇摆曲线的简化之后的M函数程序、Simulink仿真模型及故障及时切除、故障切除过晚发电机转速变化波形图,可供相关专业人员在电力系统暂态稳定性学习过程中参考。

关键词： 电网运行   暂态稳定   支持向量机   人为故障   稳定极限   快速识别   大面积停电   电力市场   动态安全域   电力系统  

摘要： 电网的不断互联,电力市场政策的逐步实施使得电网的动态行为更加复杂,电网运行越来越接近其稳定极限,一旦发生自然或者人为故障,如果不能及时有效地加以控制,将会破坏电网的稳定运行,甚至酿成大面积停电事故。为了保证电网稳定运行,防止大停电等恶性事故的发生,现代电网亟须有效的在线暂态稳定识别算法,能够快速识别出故障后存在的潜在危险,为紧急控制争取更多的时间。

关键词： 船舶电力系统   动态等值   能量函数   暂态稳定   感应电动机负荷  

摘要： 针对大型船舶电力系统的特点及其日益突出的暂态稳定性问题,开展了适用于船舶电力系统的方法研究。结合船舶电网拓扑结构自身特点,建立了适用于大扰动下暂态稳定分析的船舶柴油发电机组的动态等值模型、推进电机及其螺旋桨四象限工作特性等值模型。以船舶电网轴线为界,将系统等效成两机模型进行时域仿真分析,在此基础上建立系统能量函数,提出了一种适用于船舶电力系统的暂态稳定性混合分析法。该方法即可定量描述系统暂态稳定性及其稳定裕度,又可直观地在线监测系统各状态变量的动态过程。最后通过仿真算例验证了新方法的正确性和有效性。

关键词： 模块化多电平换流器型高压直流输电   直流故障   暂态稳定   电力系统   等面积法则  

摘要： 首先介绍在远距离大容量输电场合,3种基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的高压直流输电(high voltage direct current,HVDC)拓扑及其处理直流故障的方法:基于半桥子模块(half bridge sub-module,HBSM)的HMMC-HVDC跳换流站交流侧断路器,基于箝位双子模块(clamp double sub-module,CDSM)的CMMCHVDC通过换流器控制实现直流侧故障自清除,以及基于电网换相换流器(line commutated converter,LCC)和MMC的混合拓扑在MMC直流出口处加装大功率二极管(LCC-D-MMC-HVDC)。然后,在由MMC-HVDC和交流线路构成的交直流并列简化系统中,基于等面积法则,对上述3种直流故障处理方法的暂态过程进行理论分析,并提出评价指标。最后通过仿真验证了分析结果。

关键词： 风电并网   Kriging代理模型   暂态稳定不确定性   风速相关性   概率权重矩   三阶多项式正态变换  

摘要： 在电网规划过程中,为了研究风电场并网运行电力系统的暂态稳定不确定性,采用Kriging代理模型来模拟电力系统。将基于概率权重矩的三阶多项式正态变换法预测得到的相关性随机风速作为随机输入,进行系统暂态时域仿真得到随机响应,建立系统Kriging代理模型,将随机输入和随机响应之间的复杂隐式函数简单显示化,与蒙特卡洛法相比相同仿真次数用Kriging代理模型可更快速地得到系统响应的统计信息。IEEE 39节点算例验证了Kriging代理模型对模拟系统的有效性、准确性、高效性。云南电网实际系统算例验证了Kriging代理模型对真实电力系统的实用性,同时表明风速的随机性会引起系统响应不确定性,对系统安全稳定运行产生一定影响。

关键词： 海油平台   暂态稳定   隐极电机   保护装置   电力系统  

摘要： 海洋石油开采量不断提高，开采速度增快，海上平台个数不断增多，海上作业区块也不断增加，造成海上石油平台的带电负荷日益增大，负荷/平台变电站、海底电缆、分布式发电等构成的电力系统的规模也日益增大，长距离输电的海缆日益普遍，提高海油平台电力设施的安全稳定性成为亟需解决的问题。而海油平台电力系统的运行环境与陆上的电力系统更为复杂，海油平台电力系统大扰动的概率远远高于陆地上，海上石油平台电力系统又具有电压等级比较低、电网功率不大、时间常数较低、线路短，造成相关的线路电抗不大等缺点，因此海上石油平台电力系统假如不安装自动重合闸等继电保护安全装置，海上石油平台电力系统的抵抗抗大扰动的能力急剧降低，其供电可靠性也会降低。\n 论文采用ETAP电力系统仿真软件采用时域仿真法对某海上石油平台电力系统进行了暂态稳定性分析与仿真。首先，建立了海洋石油平台电力系统中同步发电机的定子、转子、励磁器、调速器、以及系统中负荷等器件的数学模型，并对模型过程进行了详细介绍，对模型进行了简化和分析简化模型的条件，计算了简化模型中各参数的转化，在系统稳定状况下计算了简化模型的潮流。其次，仿真分析了高压母线、海缆三相短路故障类型的海油平台电力系统暂态稳定性，仿真条件是短路后0.15秒将短路支路切除故障；单台发电机组失磁故障的暂态仿真。最后，分析了不同开机方式、不同轴阻尼系数对暂态稳定的影响。\n 仿真分析可知，采用低频切负荷、高频切机等稳控措施可以提高严重故障情况下海油平台电力系统的暂态稳定性；发电机组轴阻尼系数越大，系统阻尼越大，转子的不平衡转矩越小，越有利于系统到达新的平衡状态，有利于系统暂态稳定。