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关键词： 风机   暂态同步稳定   内电势   锁相同步   失稳机理   新型电力系统  

摘要： 为实现"碳达峰、碳中和",我国将构建以新能源为主体的新型电力系统,风机将逐步替代同步机成为未来电力系统中的主力电源。迥异于由转子运动方程决定的同步发电机,风机暂态特性由其控制策略决定。这使得系统的同步过程由"物理主导同步"逐渐演变为"控制主导同步",导致电力系统暂态同步机制和稳定问题更为复杂。目前研究多采用数值仿真手段分析风机对同步机相对功角暂态稳定性的影响,对风机与同步机的暂态同步过程以及可能出现的暂态稳定问题认识尚不清晰。文中梳理以风电为主体的电力系统与传统电力系统暂态同步稳定问题的异同,并深入研究基于锁相同步的风电与同步机互联系统的同步过程。接着,以内电势为视角,分析不同控制方式下风机与同步机的转子转速尺度(秒级,与同步机机电尺度对应)暂态同步稳定性及失稳机理。结果表明,风机锁相同步机制会带来额外相位约束,并引发相位慢–快尺度单调失稳新现象;风机坐标变换会导致幅值/相位在装备内部产生耦合,并成为系统幅值–相位联合暂态失稳的新诱因。

关键词： 电力系统   暂态稳定性   Simulink   仿真  

摘要： 首先简要介绍了电力系统稳定性的概念、分类、特点以及提高系统稳定性的措施。之后采用MATLAB中的Simulink仿真工具对简单电力系统的暂态稳定性进行了建模和仿真分析,并且对提高稳定性的几种措施分别进行了仿真验证。

关键词： 暂态稳定   PSASP   发电机功角   母线电压  

摘要： 利用PSASP仿真程序对电力系统进行暂态分析,检测电力系统受到扰动时,例如短路故障,负荷投切等,出现的异常情况,分析电压、电流、功率、发电机功角等随时间的变化是否处于规定变化范围内。将三十六节点电力系统利用PSASP系统进行仿真,进行潮流计算,模拟扰动,根据发电机功角和其他母线电压的变化情况来进行稳态分析。

关键词： 电力系统   李雅普诺夫直接法   暂态频率稳定  

摘要： 基于李雅谱诺夫直接法对电力系统的暂态频率稳定进行了分析,指出系统在大干扰下,频率的暂态稳定性与发电机组的原动机运行在静特性的位置紧密相关,求得了暂态稳定的临界频率和吸引域估计值。分析结果表明,运行在静特性的低频段时,如果系统频率低于临界频率,将发生频率暂态失稳。该研究有助于电力系统设计运行的人员了解系统频率的暂态运行特性,采取措施防止系统暂态频率失稳。

关键词： 电力系统暂态分析   本科教学   教学体系  

摘要： 为提高本科教学质量,介绍了目前本科教学存在的问题,提出借鉴和学习德国本科教育过程和理念,以电力系统暂态分析课程为例,从学生学习主动性、师资队伍建设和教学体系等方面进行全面综合分析比较,提出适合我国本科课程教学的方案和措施。

关键词： 暂态电压稳定   LLE   机端电压幅值偏差   广域测量系统  

摘要： 基于实时获取的广域测量信息,提出一种利用机端电压幅值偏差序列的最大Lyapunov指数指标(LLE)与机端电压幅值序列相结合的暂态电压稳定判别方法。基于无需系统模型的LLE计算方法,建立LLE与机端电压幅值偏差序列的数学关系,根据最大Lyapunov指数曲线运动的轨迹特征,以及机端电压幅值变化率-电压幅值偏差(V_(magcr)-ΔV_(mag))特性曲线的运动趋势,提出一种基于LLE与机端电压幅值偏差率的暂态电压稳定判据。针对多机系统,本文提出基于临界机组对的暂态电压稳定判别方法。将本文所提方法在IEEE10机39节点系统进行仿真,验证所提方法的快速性和准确性。

关键词： 暂态稳定性   复杂电力系统   单机无穷大系统   三机电力系统   三相短路  

摘要： 文章运用SIMULINK搭建了单机无穷大系统和三机电力系统,观察电动机电磁功率、机械功率和转速的波形,研究了大扰动下复杂电力系统在故障切除前、切除中、切除后的暂态稳定过程。通过对单机无穷大系统与三机电力系统的暂态稳定进行仿真对比分析,表明系统的复杂程度与系统的暂态稳定性密切相关,当系统出现三相短路故障时,为了保持系统的稳定性,必须快速排除故障。

关键词： 风电机组   暂态稳定性   阻尼振荡   频率响应   有功功率控制   高渗透  

摘要： 首先,建立互联系统接入变速风电机组后的动态模型,推导虚拟同步电力系统的暂态能量函数,分析表明在不同振荡阶段,惯性控制对暂态能量转换过程的影响不同;其次,提出两区域协同变惯性控制策略,改善含虚拟惯性互联系统的功角稳定性。最后,搭建风电高渗透的四机两区仿真系统,验证所提控制策略能够兼顾频率调节功能,并改善系统的动态稳定性。

关键词： Dommel-Sato迭代   网络方程   离散线性系统   非线性负荷   稳定分析  

摘要： 工程上大量采用数值仿真方法分析系统运行稳定性,通过交替迭代求解微分-代数方程组来评估系统是否稳定,但解析程度低是其固有的缺点。为了弥补这一不足,利用Dommel-Sato迭代,针对不同的负荷模型,提出了一种求解网络电压封闭解的解析方法。该方法可以将暂态稳定分析数学模型中的微分方程与代数方程解耦,使得稳定问题转化为求解全微分方程组,避免了求解过程的交替迭代。在此基础上,利用网络电压的封闭解,提出了一种快速计算系统故障后短期电压的方法。通过与PSD-BPA仿真结果进行比较,表明了所提方法能快速、准确地计算系统故障后的短期电压。

关键词： PSAT   船舶电力系统   辐射形   环形   暂态稳定性  

摘要： 针对全电力船舶电力网络的特点及日益突出的暂态稳定性问题,论文从某电力船舶的实际负荷情况和运行需求出发,设计并建立了该船的辐射形和环形两种电力网络拓扑,随后应用PSAT电力系统分析软件分别对这两种电网拓扑在投切大负荷和短路故障两个过程中的暂态稳定性进行了对比分析,仿真结果表明环形网络拓扑具有更强的在故障下左右舷配合供电的能力,故其暂态稳定性优于辐射形拓扑。