负荷模型与水电站孤网系统暂态稳定建模研究

发布时间：2020-04-14 05:50

【摘要】：随着电力系统的快速发展,电网的复杂程度也日益增高,当电网遭受到较大的干扰时,电力系统中有时会分割为许多孤立的电力系统,很可能会出现单个电厂带负荷的孤网系统。此时,对孤网系统的暂态稳定性研究便显得尤为重要。在对孤网系统进行暂态稳定分析仿真时,负荷模型的选取非常关键,偏乐观或者偏悲观的负荷模型,均会对仿真结果造成重大影响,这也将关系到处于孤网运行状态下的水电厂的并网决策,直接影响到水电厂的运行安全与经济效益。本文首先分析了水电站在运行过程中可能出现的孤网运行状态,分析了各种负荷模型对系统暂态稳定的影响。然后,针对水电厂孤网系统稳定分析的需要,在Matlab/Simulink平台下对该系统中的水轮机、调速器、发电机、励磁系统、电力系统稳定器(PSS)等环节进行建模。最后,以云南电网中某水电站为例,选择两台并列运行的水轮发电机组,进行孤网系统建模,并分别采用恒阻抗负荷模型、恒阻抗并联感应电动机负荷模型和综合负荷模型进行仿真分析。结果表明:当孤网系统发生短时间扰动后,该系统是暂态稳定的,且使用恒阻抗负荷模型时,得到的仿真结果是最乐观的,而使用恒阻抗并联感应电动机负荷模型时,得到的仿真结果是最悲观的。
【图文】：

统动态负荷模型，基于模型能否反映物理本质[43]可进行分类荷模型两类。理式动态负荷动态负荷模型也称为感应电动机模型，，是电力系统综合负荷建，感应电动机的模型通常可以按照阶次大致分为三类模型：五机的考虑定子、转子电磁暂态过程）、三阶模型（在五阶模型过程）以及一阶模型（只考虑感应电动机机械暂态过程）。在实际的情况下，感应电动机的定子绕组的电磁暂态时间、转统暂态时间三者相比，定子的暂态时间要快很多。所以，定对整个系统的暂态过程造成较大的影响，因此，在实际应用模型来描述电动机的暂态过程。但，当进行电磁暂态分析时电动机五阶模型：机的静态等值电路可以表示如下：

暂态开路时间常数；s mX X X为转子为转子短路电抗；LT 为负载系数；H 为感模型：有时候，在精确度满足要求的情况即令：''0qddEdEdt dt ；此时三阶模型可进' '1[ ( )]nrL r d d q qdT E I E Idt H 荷模型也称为输入/输出模型（I/O 模型），将一个黑箱，只注重其输入输出特性，而不
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TV734

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 高涛;赵绪杰;公茂法;杨少辉;;基于Matlab的双机系统暂态稳定性仿真与分析[J];电气技术;2014年04期

2 张健铭;毕天姝;刘辉;薛安成;;孤网运行与频率稳定研究综述[J];电力系统保护与控制;2011年11期

3 时珊珊;鲁宗相;闵勇;王阳;;微电网孤网运行时的频率特性分析[J];电力系统自动化;2011年09期

4 张加贝;金冠锋;束洪春;;水力系统模型对水电站过渡过程影响研究[J];云南水力发电;2008年01期

5 申健;金钧;;电力系统仿真分析中几种同步发电机数学模型的比选[J];电气技术;2007年09期

6 贺仁睦;韩冬;杨琳;;负荷模型对电网安全性的影响研究[J];电网技术;2007年05期

7 曹路;励刚;武寒;;马达负荷模型对华东电网暂态稳定性的影响分析[J];电网技术;2007年05期

8 汤涌;张红斌;侯俊贤;张东霞;;考虑配电网络的综合负荷模型[J];电网技术;2007年05期

9 张红斌;汤涌;张东霞;侯俊贤;;负荷建模技术的研究现状与未来发展方向[J];电网技术;2007年04期

10 李艳军,刘宪林;考虑水力系统详细模型的电力系统暂态过程仿真[J];电网技术;2005年08期

相关硕士学位论文 前4条

1 王小龙;计及调速系统作用的水电厂孤网运行超低频振荡研究[D];昆明理工大学;2015年

2 丁聪;混流式水轮机调节系统建模及非线性动力分析[D];西北农林科技大学;2013年

3 刘洋;基于QPSO算法的综合负荷模型参数辨识与负荷建模平台[D];山东大学;2012年

4 李村晓;电力系统综合负荷模型辨识策略研究及建模平台开发[D];湖南大学;2007年

本文编号：2626958