電力系統(tǒng)動態(tài)等值的應用研究.pdf

1、我國電網正朝著大電網、網間互聯(lián)、交直流系統(tǒng)混合的方向發(fā)展。仿真如此大規(guī)模的電網變得日益困難。在保留原系統(tǒng)動態(tài)特性不變的前提下,對系統(tǒng)中非重點研究區(qū)域作降階處理即動態(tài)等值顯得十分必要。對電力系統(tǒng)進行動態(tài)等值不僅節(jié)省入力和物力,又能保證工程所需精度,函此動態(tài)等值技術在諸多領域得到了廣泛應用。
　　隨著高壓直流輸電的發(fā)展,山東電網引入了直流系統(tǒng),即銀東直流系統(tǒng)。該工程額定直流電壓為±660kV,是世界上該電壓等級的首個直流輸電工程,由于

2、此前沒有運行數(shù)據和經驗,有必要對直流運行后的山東電網交、直流系統(tǒng)間的相互影響進行深入研究。研究交、直流系統(tǒng)相互影響的軟件主要有兩類:機電暫態(tài)仿真軟件(如PSASP)和電磁暫態(tài)仿真軟件(如PSCAD)。機電暫態(tài)仿真程序難以正確分析在交流系統(tǒng)發(fā)生不對稱故障時高壓直流系統(tǒng)的動態(tài)特性,因此只能采靂電磁暫態(tài)仿真的方法。僵受電磁暫態(tài)仿真程序算法的限制,所仿真系統(tǒng)的規(guī)模不能過大,故需要研究一種適用于電磁暫態(tài)仿真的動態(tài)等值方法。
　　隨著工業(yè)化的

3、進程,常規(guī)能源面臨桔竭的危險,尋找可再生能源是世界各國需要面對的問題。目前最具應用價值的新能源是風能。但大規(guī)模風電場的接入顯著影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性,故對風電場進行詳細分析意義重大。在研究大規(guī)模風電場暫態(tài)特性時,如果對每臺風電機組都進行詳細建模,不僅工作量巨大、模型復雜,而且還需對現(xiàn)有模型做必要的修正,既費時又費力,因此有必要尋找一種合適的動態(tài)等值建模方法。
　　本文的主要工作是動態(tài)等值方法的應用研究,具體內容如下:
　　1、

4、提出一種基于物理等效的動態(tài)等值方法研究銀東直流系統(tǒng)動態(tài)特性時需要對山東電網進行動態(tài)等值,但電力系統(tǒng)動態(tài)等值中最常用的同調等值法不適用于電磁暫態(tài)仿真。鑒于此,本文提出一種適用于電磁暫態(tài)仿真的等值方法,在文中詳細描述了等值原理和等值步驟。本方法的一個創(chuàng)新之處是在等值模型中加入動態(tài)負荷。基于PSASP仿真程序對山東電網進行等值,通過比較系統(tǒng)等值前后的動態(tài)特性,結果表明等值效果較好。
　　2、提出電網側故障情況下的雙饋風電機組風電場動態(tài)等

5、值建模方法
　　雙饋機組是目前風電場中的主流機組,本文在常用等值建模方法的基礎上,提出一種改進的動態(tài)等值建模方法。在Matlab/Simulink仿真平臺上搭建一個小型風電場及其動態(tài)等值模型,通過在交流電網側設置三相短路、兩相接地短路和單相接地短路故障,對等值模型和詳細模型的動態(tài)特性進行分析比較,結果表明本文方法比常用方法的等值效果更好。文章最后對等值機參數(shù)的計算方法進行詳細研究,提出一種基于粒子群算法的辨識法,仿真結果表明該方法