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关键词： 电力系统   显示积分法   隐式梯形积分法  

摘要： 时域仿真法是暂态稳定分析基本方法,包括显示积分法和隐式积分法。结合显示和隐式两种方法进行微分方程的求解,提出了混合积分方法,发电机系统采用稳定性较好的隐式梯形积分法,励磁系统则采用基于简单模型的改进欧拉法。仿真结果表明,这种混合迭代算法结果准确,可以提高微分-代数方程的求解速度。

关键词： 风电场   暂态稳定性   电力系统   扩展等面积定则  

摘要： 当风电大容量、集中、多点并入电网,且远离负荷区域,导致机网间联系薄弱,使得风电对电网的影响由局部问题扩展到系统稳定性问题。由于风电机组不同于常规电源的特性,使得含大规模风电场的电网暂态稳定性分析成为一个亟待解决课题。基于扩展等面积定则从理论上分析含风电场的电力系统暂态稳定性,将风电场功率等值为同步发电机的机械功率,考虑了风电场控制作用对同步发电机等值机械功率的影响,据此分析了风电场并网运行对系统暂态稳定影响的机理。最后通过仿真验证了该机理分析的有效性,扩展了等面积定则的应用范围。

关键词： 精细积分法   电力系统   暂态稳定   数值计算   隐式积分  

摘要： 电力系统暂态稳定分析对电力系统运行有重要的作用,为解决传统的隐式梯形积分在电力系统暂态分析中的不足,将传统的隐式数值积分技术和精细积分技术引入到电力系统暂态稳定计算中,通过对显式精细积分数值法的分析,并结合隐式积分法自身的特点,提出了高精度、易于实现的隐式精细积分方法,为解决电力系统暂态稳定分析及计算问题开辟了新的途径。将新英格兰系统(10机39节点系统)的仿真算例结果进行了验证。研究结果表明,隐式精细积分算法在计算速度和计算精度上都优于传统的数值积分方法。

关键词： 伪谱,暂态增长,鲁棒性,电力系统  

摘要： 使用伪谱理论进行电力系统的稳定分析,通过计算电力系统状态矩阵的伪谱得到其特征值的敏感性,并利用伪谱横坐标来度量系统的鲁棒性.矩阵指数和暂态仿真给出了敏感特征值与系统暂态增长的关系.

关键词： 电力系统   暂态稳定域   CCT   LS-SVM   遗传算法  

摘要： 针对电力系统暂态稳定域无法准确获取的问题,提出将最小二乘支持向量机映射高维空间中的点到分界超平面的距离作为稳定裕度,积分持续故障轨线直到该稳定裕度为0时的时间作为临界切除时间,并且将故障模式进行分类,通过最小二乘支持向量机分类器对故障模式进行识别。针对传统遗传算法收敛速度慢的问题,采用改进的遗传算法进行参数优化,以提高其识别率及运算速度。仿真结果表明,该方法可以有效地对故障系统临界切除时间进行估计,误差在允许范围内,并能准确判断故障模式。

关键词： 扰动   暂态   稳定性   电力系统  

摘要： 当电力系统受到扰动时,将会引起电压、电流、功率等运行参数发生剧烈地变化和震荡,致使整个系统不能继续运行,甚至造成系统瓦解。本文使用Matlab环境下Simulink仿真工具,建立典型单机——无穷大电力系统的仿真模型,分别在其上设置以三相短路为代表的大扰动和以机械功率阶跃变化为代表的小扰动,对电力系统稳定性进行仿真,并采用一些措施对其稳定性进行改进。结果表明,通过一定的措施可以有效地提高电力系统的稳定性。

关键词： transient stability   dynamic performance   flux decay   structure preserving models   energy function  

摘要： In this paper, transient stability of power systems with structure preserving models is considered. A Hamiltonian function which can be regarded as a Lyapunov function for the system is proposed. Based on this, the influence of flux decay dynamics, especially during a fault, on transient stability is analyzed. With the increase of load power, the variation of stability boundary in the rotor angle/E'(q) plane is shown. The Energy-based excitation control, aiming at injecting additional damping into the post-fault system may reduce the critical clearing time (CCT). This can be demonstrated by the comparison of different flux decay dynamics in the fault-on condition, and the reason is illustrated by the relationship between rotor angle/E'(q) and the stability boundary. An improved control strategy is proposed and applied to increase the CCT. Simulation results verify that improvement is obtained both in transient stability and dynamic performance.

关键词： 电力系统仿真工具箱   风力发电机组   发电机参数   暂态稳定  

摘要： 风电机组作为环境友好型发电的最大来源在电网中的规模日益扩大,必将影响电力系统的稳定性。文章首先对比了恒速异步(CSWT),双馈变速(DFIG)及直驱同步(DDSG)等市场上广为应用的三种风电机组的结构,分析了各个机组的降阶数学模型;通过一款基于Matlab的电力系统分析工具箱PSAT研究了不同故障持续时间下的风电机组暂态稳定性和系统暂态稳定性,对三种机组及其系统的暂态稳定性进行了分析对比;最后讨论了风力发电机组参数对机组暂态稳定性的影响,得知,发电机参数Rr的增加和Xr、Xs的减小有利于恒速风电机组暂态稳定性的提高,Xm、Rs对机组暂态稳定性影响不明显。

关键词： 双馈感应发电机   风电场   电力系统   暂态稳定性  

摘要： 随着风电装机容量的增长,风电场接入运行对电力系统稳定性的影响不容忽视。借助单机无穷大系统分析了双馈风电机组的自身稳定性,发现双馈感应发电机转子运动没有机电暂态失稳现象,但存在电磁暂态失稳现象;研究了双馈风电场与同步电机运行在典型接线方式下系统稳定性的差异和变化。仿真算例表明,由于双馈风电机组有功功率的快恢复特性,可能使含双馈风电场混合电力系统的暂态稳定水平显著降低。

关键词： 无限大容量电力系统   三要素法   经典法   短路暂态过程  

摘要： 经典法是分析一阶线性电路暂态过程的一种常用的数学方法,要求按照电路定理列出微分方程,然后求解微分方程,计算过程比较繁琐;三要素法是对经典法求解一阶线性电路暂态过程的概括和总结,不必列出和求解电路的微分方程,直接计算出待求响应变量的初始值、稳态值和电路的时间常数即可,具有简捷方便的优点。目前供电工程教材中,采用经典法来求解无限大容量电力系统短路暂态过程的瞬时表达式,计算量较大,其中表达的物理含义不够明确。在实际的教学过程中,教学效果不够理想。采用三要素法来求此过程的瞬时表达式,旨在简化分析过程,帮助学生更好地理解该部分内容。