静止自并励励磁系统详细模型研究

发布时间：2019-05-30 19:10

【摘要】：目前实际系统中经常使用的静止自并励励磁系统模型为IEEE模型及IEC模型，这两种模型均适用于晶闸管采用余弦移相触发的情况，而不能用于非完全余弦移相触发的情况下。然而在现代微机励磁系统中，晶闸管大多数情况下都是采用非完全余弦移相触发方式，现在使用的IEEE及IEC模型无法在这种情况下准确反应实际系统的工况。 对此，，本文提出了一种新的能够适用于晶闸管采用非完全余弦移相触发方式下的静止自并励详细模型。新提出的模型在前有IEEE及IEC标准模型的基础上增加考虑了机端电压的反馈影响，引入了机端电压反馈量。这种模型能够准确地模拟在晶闸管采用非完全余弦移相触发方式下系统的实际工况。 随后，对单机无穷大系统分别采用本文提出的静止自并励详细模型及IEEE模型进行小干扰稳定性研究。首先分别对静止自并励IEEE模型及详细模型应用于单机无穷大系统中的情况进行小干扰理论分析，对比励磁系统模型不同的情况下系统的小干扰稳定性差别；然后在PSCAD中搭建单机无穷大系统，对比相同初始稳态情况下，分别采用静止自并励IEEE模型，IEC模型以及详细模型所在的系统中受到相同故障后系统工况的差别。通过理论分析与仿真验证发现，在晶闸管采用非完全余弦移相触发的情况下，系统受到扰动后仍切除故障，系统恢复稳定，但此时使用静止自并励IEEE模型仿真得到系统失稳的结论，而详细模型能够正确反应系统工况。因此本文得出结论：在晶闸管采用非完全余弦移相触发的情况下，系统研究中需采用静止自并励详细模型。 之后，在三机九节点系统中分别使用不同的静止自并励模型进行了暂态稳定性研究。在PSCAD中搭建了三机九节点系统进行算例分析，对比发电机采用不同的静止自并励励磁系统模型情况下故障临界切除时间长短。研究发现，在晶闸管采用非完全余弦移相触发的情况下，当系统发生故障，断路器已到达临界切除时间，使用IEEE及IEC模型时仍认为此时断路器可以保持不动作，而详细模型能够及时地断开断路器。因此得出结论，在这种情况下，系统研究中需采用本文提出的静止自并励详细模型。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TN34;TM712

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本文编号：2489094