电力系统机电扰动传播与控制研究
发布时间：2021-07-01 15:39
扰动是威胁电力系统安全稳定运行的直接诱因,传统基于数学模型仿真的方法难以有效解释电力系统机电动态过程的内在机理,机电波理论从波动力学这一全新视角来分析电网中扰动的传播过程,为研究电力系统机电动态时空传播的演化机理提供了新思路,将机电波理论应用于实际大电网的稳定分析与扰动控制仍然存在很多问题需要进行深入地研究。本文综合运用理论推导、数值计算和仿真分析等手段,对离散型电力系统连续化处理的条件、实际电网扰动的传播以及基于超导磁储能装置的互联电网扰动传播控制三个方面进行了研究。本文对机电扰动传播理论进行了简单的介绍,从绳波的传播出发阐述了扰动传播的原理以及机电波与机械波的相似性,基于一维链式电网分别推导了电力系统连续体模型和离散模型的扰动传播方程及表达式,绘制了两种模型中扰动传播的波形图,并分析了扰动的传播规律,直观展示了扰动的传播过程。研究电力系统机电扰动传播的基础是连续体模型的建立,用连续体模型代替实际离散系统进行研究得到的结果必然存在一定的差异。本文对电力系统离散模型与连续体模型间的相对误差进行了量化分析,采用结构力学中的振型分析法对两种模型间的相对误差和振型曲线进行了研究,得出当系统中...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 机电扰动传播理论研究现状
1.2.2 机电扰动控制研究现状
1.3 论文的研究目标和方法
1.3.1 论文的研究目标
1.3.2 论文的研究方法
1.4 论文的章节安排
第二章 电力系统机电扰动传播理论
2.1 引言
2.2 机电波与机械波的相似性
2.3 电力系统连续体模型中机电扰动的传播
2.4 电力系统离散模型中机电扰动的传播
2.5 本章小结
第三章 离散型电力系统连续化处理的条件分析
3.1 引言
3.2 离散和连续体电力系统模型的本征值计算
3.2.1 离散型电力系统模型的本征值
3.2.2 连续体电力系统模型的本征值
3.3 离散模型与连续体模型相对误差的量化分析
3.4 离散模型与连续体模型的振型比较
3.5 本章小结
第四章 实际电网机电扰动传播仿真研究
4.1 引言
4.2 仿真系统介绍
4.3 扰动传播的时延特性与速度估计
4.4 实际电网扰动传播速度仿真研究
4.5 直流联网方式下扰动传播仿真研究
4.5.1 直流闭锁故障下系统的频率动态特性
4.5.2 受端电网扰动对送端电网的影响
4.6 本章小结
第五章 基于SMES的互联电网扰动传播控制研究
5.1 引言
5.2 SMES的工作原理
5.3 机电波的传播特性
5.4 基于SMES的互联电网扰动传播控制
5.4.1 零透射控制
5.4.2 扰动平息控制
5.5 仿真算例
5.6 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件
【参考文献】：
期刊论文
[1]新一轮能源革命下中国电网发展趋势和定位分析[J]. 谭雪,刘俊,郑宽,闫晓卿,石磊. 中国电力. 2018(08)
[2]电力系统机电扰动传播研究综述[J]. 夏成军,华夏,谢家正. 电网技术. 2019(04)
[3]巴西大停电的思考[J]. 周博文,陈麒宇,杨东升. 发电技术. 2018(02)
[4]澳大利亚“9·28”大停电事故分析及对中国启示[J]. 曾辉,孙峰,李铁,张强,唐俊刺,张涛. 电力系统自动化. 2017(13)
[5]电网大停电社会综合损失评估[J]. 刘自发,张在宝,杨滨,王智冬,齐芳. 电网技术. 2017(09)
[6]南澳大利亚州大停电启示[J]. 史兴华. 国家电网. 2017(01)
[7]基于波动传递函数的电网扰动传播频率特性分析[J]. 燕跃豪,鲍薇,李晓方,林慧. 电工技术学报. 2015(21)
[8]SMES抑制电力系统功率振荡的控制策略研究[J]. 刘红翠,王德林,李芸. 电网技术. 2014(11)
[9]脉冲波在一维无限长弹簧振子链中的传播[J]. 于凤军. 大学物理. 2014(08)
[10]适用于机电波传播的电网框架结构模型[J]. 燕跃豪,毕天姝,杨奇逊. 电网技术. 2014(07)
硕士论文
[1]超导储能装置（SMES）用于改善电力系统稳定性的布局研究[D]. 马腾宇.华中科技大学 2009
本文编号：3259408
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 机电扰动传播理论研究现状
1.2.2 机电扰动控制研究现状
1.3 论文的研究目标和方法
1.3.1 论文的研究目标
1.3.2 论文的研究方法
1.4 论文的章节安排
第二章 电力系统机电扰动传播理论
2.1 引言
2.2 机电波与机械波的相似性
2.3 电力系统连续体模型中机电扰动的传播
2.4 电力系统离散模型中机电扰动的传播
2.5 本章小结
第三章 离散型电力系统连续化处理的条件分析
3.1 引言
3.2 离散和连续体电力系统模型的本征值计算
3.2.1 离散型电力系统模型的本征值
3.2.2 连续体电力系统模型的本征值
3.3 离散模型与连续体模型相对误差的量化分析
3.4 离散模型与连续体模型的振型比较
3.5 本章小结
第四章 实际电网机电扰动传播仿真研究
4.1 引言
4.2 仿真系统介绍
4.3 扰动传播的时延特性与速度估计
4.4 实际电网扰动传播速度仿真研究
4.5 直流联网方式下扰动传播仿真研究
4.5.1 直流闭锁故障下系统的频率动态特性
4.5.2 受端电网扰动对送端电网的影响
4.6 本章小结
第五章 基于SMES的互联电网扰动传播控制研究
5.1 引言
5.2 SMES的工作原理
5.3 机电波的传播特性
5.4 基于SMES的互联电网扰动传播控制
5.4.1 零透射控制
5.4.2 扰动平息控制
5.5 仿真算例
5.6 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件
【参考文献】：
期刊论文
[1]新一轮能源革命下中国电网发展趋势和定位分析[J]. 谭雪,刘俊,郑宽,闫晓卿,石磊. 中国电力. 2018(08)
[2]电力系统机电扰动传播研究综述[J]. 夏成军,华夏,谢家正. 电网技术. 2019(04)
[3]巴西大停电的思考[J]. 周博文,陈麒宇,杨东升. 发电技术. 2018(02)
[4]澳大利亚“9·28”大停电事故分析及对中国启示[J]. 曾辉,孙峰,李铁,张强,唐俊刺,张涛. 电力系统自动化. 2017(13)
[5]电网大停电社会综合损失评估[J]. 刘自发,张在宝,杨滨,王智冬,齐芳. 电网技术. 2017(09)
[6]南澳大利亚州大停电启示[J]. 史兴华. 国家电网. 2017(01)
[7]基于波动传递函数的电网扰动传播频率特性分析[J]. 燕跃豪,鲍薇,李晓方,林慧. 电工技术学报. 2015(21)
[8]SMES抑制电力系统功率振荡的控制策略研究[J]. 刘红翠,王德林,李芸. 电网技术. 2014(11)
[9]脉冲波在一维无限长弹簧振子链中的传播[J]. 于凤军. 大学物理. 2014(08)
[10]适用于机电波传播的电网框架结构模型[J]. 燕跃豪,毕天姝,杨奇逊. 电网技术. 2014(07)
硕士论文
[1]超导储能装置（SMES）用于改善电力系统稳定性的布局研究[D]. 马腾宇.华中科技大学 2009
本文编号：3259408
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