基于PSASP的诸暨电力系统暂态稳定的研究

发布时间：2017-06-06 17:05

  本文关键词：基于PSASP的诸暨电力系统暂态稳定的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：电力系统的快速发展给互联电力网络的研究带来一阵热潮的同时,也带来了比较严重的电力系统暂态稳定问题。这种趋势下,要想保证系统安全运行,就不得不正视发展带来的暂态稳定问题。首先,论文研究了电力系统的暂态稳定性基本理论,介绍了暂态稳定的基本概念,从改变制动功率和改变原动功率两个方面分析了暂态稳定的多个改善措施,并介绍了系统失稳后应采取的措施,通过将发电机功角特性曲线与原动机输出功率曲线之间所包围的面积与发电机转子所获得或释放的动能量联系起来,从而得到发电机转子角摇摆的最大值,并据此判断发电机的暂态稳定性。列举了相关常用的分析系统稳定性的方法,包括时域仿真法、直接法和混合法,对比分析了几种方法的特点及适用范围,目前时域仿真法是电力工作人员和研究学者分析电力系统暂态稳定最为成熟可靠、最为有效的实用分析方法。论文研究了暂态稳定研究领域的国内外发展历史和现状,在此基础上对电力系统暂态稳定性提高的研究前景进行了展望。其次建立了包括同步发电机、励磁调节系统、原动机、调速系统和负荷在内的系统各主要元件数学模型。包括七种发电机模型,两种励磁调节系统模型,其中以水轮机和汽轮机对原动机的数学模型进行概述,负荷则主要介绍了静态和动态情况下的模型情况。然后简要介绍了本文主要仿真软件PSASP基本的体系结构和使用方法,并通过一局部系统进行系统主要元件在文本模式、图形模式下的数据录入展示、设定相关基本参数以及相关仿真计算过程,介绍了单线图的绘制方法并得到了系统的阻抗图。最后选取诸暨一局部电网模型,进行了基本的潮流和暂态稳定计算,并分别在励磁、调速器、故障点位置、负荷、发电机电抗的不同参数设置下对系统的暂态稳定性进行了仿真分析,对结果进行比较,得出了加有强行励磁的系统、采用快速的自动调速系统、联系紧密的系统、负荷增加、发电机电抗较小的系统较稳定的结论。论文还对未来需要做的工作进行了展望,如新能源发电(光伏、风电)接入电网对电力系统的暂态稳定性影响等问题。
【关键词】：暂态稳定 电力系统 PSASP 仿真分析 模型
【学位授予单位】：华北电力大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM712
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-12
• 1.1 课题研究背景及意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10
• 1.3 本文主要工作10-12
• 第2章 暂态稳定性分析基本理论12-19
• 2.1 电力系统稳定分析概述12
• 2.2 电力系统暂态稳定12-15
• 2.2.1 暂态稳定的改善措施13-14
• 2.2.2 系统失去稳定后的措施14-15
• 2.3 暂态稳定分析方法研究15-18
• 2.3.1 时域仿真法15-17
• 2.3.2 直接法17-18
• 2.3.3 混合法18
• 2.4 本章小结18-19
• 第3章 电力系统的暂态稳定建模19-28
• 3.1 概述19
• 3.2 发电机励磁调节系统的数学模型19-22
• 3.2.1 它励的常规或快速励磁系统及可控硅调节器(1型)19-20
• 3.2.2 自并励和自复励的快速系统及可控硅调节器(2型)20-22
• 3.3 原动机及调速系统数学模型22-25
• 3.3.1 引言22-23
• 3.3.2 水轮机数学模型23
• 3.3.3 汽轮机数学模型23-24
• 3.3.4 调速系统数学模型24-25
• 3.4 负荷数学模型25-27
• 3.4.1 概述25
• 3.4.2 负荷静态模型25-26
• 3.4.3 负荷动态模型26-27
• 3.5 本章小结27-28
• 第4章 基于PSASP的诸暨电网暂态稳定分析28-42
• 4.1 PSASP软件简介28-30
• 4.1.1 PSASP体系结构28
• 4.1.2 PSASP的使用方法(以短路计算为例)28-30
• 4.2 仿真系统搭建与基本参数设置30-33
• 4.2.1 母线数据30
• 4.2.2 交流线和电抗器数据30-31
• 4.2.3 负荷数据31-33
• 4.2.4 区域数据33
• 4.3 系统单线图编辑33-35
• 4.3.1 进入图形方式数据编辑环境33-34
• 4.3.2 系统单线图的编辑34-35
• 4.4 算例系统简介35-36
• 4.5 诸暨区域电网算例仿真36-41
• 4.5.1 算例系统简介36-37
• 4.5.2 潮流计算37-38
• 4.5.3 暂态稳定计算及不同情况对临界切除时间的影响38-41
• 4.6 本章小结41-42
• 第5章 结论42-43
• 参考文献43-46
• 攻读硕士学位期间参加的科研工作46-47
• 致谢47-48
• 作者简介48

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