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基于弹性力学空间映射的发电机静态功角稳定分析

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中国电机工程学报 2010年第19期30卷 44-50页

作者：竺炜陶琼周有庆长沙理工大学电气与信息工程学院湖南省长沙市410114 湖南大学电气与信息工程学院湖南省长沙市410082

传统的功角稳定性分析方法或者依赖于系统状态量的强制性解耦,或者依赖于系统的精确模型和参数,在非线性的电力系统状态变化后容易失效。借鉴运动力学空间中静态稳定的物理概念,将电力系统全映射到弹性力学空间,以便直观地理解多机系统... 详细信息

传统的功角稳定性分析方法或者依赖于系统状态量的强制性解耦,或者依赖于系统的精确模型和参数,在非线性的电力系统状态变化后容易失效。借鉴运动力学空间中静态稳定的物理概念,将电力系统全映射到弹性力学空间,以便直观地理解多机系统的局部稳定与全系统稳定的关系。基于该映射,将发电机与系统解耦并进行静态功角稳定性分析。利用广域测量系统对节点状态量的实时测量,可得到实用化的稳定判据和稳定裕度指标。该研究为基于广域测量技术的电力系统安全监测提供了一种新的思路。

关键词：静态功角稳定空间映射稳定判据稳定裕度弹性系数广域测量

基于电阻裕度的电力系统静态功角稳定储备系数计算方法

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基于电阻裕度的电力系统静态功角稳定储备系数计算方法

作者：罗岩菲湖南大学

学位级别：硕士

近些年来,电力系统功角稳定研究主要集中在暂态功角稳定方面。但在实际电力系统运行调度中,静态功角稳定分析及其裕度计算更为基础,且至今仍面临着一些比较棘手的问题。如由于多机系统的功率—角度特性是多变量函数,因此理论上不能求其... 详细信息

近些年来,电力系统功角稳定研究主要集中在暂态功角稳定方面。但在实际电力系统运行调度中,静态功角稳定分析及其裕度计算更为基础,且至今仍面临着一些比较棘手的问题。如由于多机系统的功率—角度特性是多变量函数,因此理论上不能求其极限功率,而多机系统静态功角稳定储备系数求解的关键就是求极限功率。从PV节点看,应用相对综合动态等值方法对电力系统做等值简化,定义评价PV节点静态功角稳定的电阻裕度指标。电阻裕度指标是注入PV节点的有功功率增量与无功功率增量比值的反正切函数,其意义与简单系统整步功率系数完全一致。且电阻裕度是规格化的灵敏度指标,可以很好的评价当前系统的功角稳定性。在电力系统运行调度和规划设计中,利用电阻裕度指标大小对PV节点的功角稳定性强弱进行排序,如果系统出现有功缺额,优先让电阻裕度大的电源PV节点增发有功功率,减小电阻裕度小的电源PV节点发出有功功率,能够提高系统运行的稳定性。电阻裕度只需要局部测量信息,有很好的在线应用价值。由于电力系统是非解析复变系统,如果应用传统的戴维南等值原理等值简化系统,则系统的戴维南等值参数不具有唯一性,没有一般的复数意义,故戴维南等值阻抗不能用于电路的特性分析。本文研究表明,从PV节点看,当已知系统的戴维南等值阻抗角时,可以用本地测量信息唯一确定系统的戴维南等值参数。根据系统的戴维南等值参数,将复杂电力系统简化成简单的2机系统,并由此分析系统中具有电压支持能力节点的静态功角稳定极限功率,计算复杂电力系统静态功角稳定储备系数。提出了基于电阻裕度的静态功角稳定储备系数计算方法。结合电阻裕度指标及戴维南等值电路相量图,推导了计及系统内部电阻时的PV节点极限功率计算公式。根据简单系统输电线路电阻与内部并联负荷的特点,对系统戴维南等值阻抗角余角范围进行了理论分析,并提出了该角的在线辨识方法。在系统稳定运行点,应用本地测量信息就可以准确估算出该节点的极限功率,从而克服了复杂电力系统静态功角稳定储备系数难以计算的困难。文中所提供的方法物理意义清晰,不依赖于系统的详细模型,为电力系统暂态稳定与动态稳定的在线评估与控制提供了定量计算方法,这也是电阻裕度指标最有应用前景和研究价值的发展方向。

关键词：电力系统静态功角稳定储备系数相对综合动态等值电阻裕度

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静态功角稳定和静态电压稳定判据比较分析

黑龙江科技信息 2014年第29期 45-45页

作者：段安琪东北电力大学电气工程学院吉林吉林132012

对于我国电力系统而言,各环节管理技术的升级是提升系统服务质量最为有效的方式之一,各项新手段、新技术的整合应用改善了电力系统的运行效益与社会效益。电力系统本身维持良好的稳定性是电力运行过程中的重中之重,因此,有必要针对这一... 详细信息

对于我国电力系统而言,各环节管理技术的升级是提升系统服务质量最为有效的方式之一,各项新手段、新技术的整合应用改善了电力系统的运行效益与社会效益。电力系统本身维持良好的稳定性是电力运行过程中的重中之重,因此,有必要针对这一问题进行详细剖析。就静态功角稳定和静态电压稳定二者进行分别阐述,并比较二者在电力系统正常运行时的主要特征,以期能够为实践带来有益的借鉴。

关键词：静态功角稳定静态电压稳定判据比较

基于PSS/E风电并网系统的静态功角稳定性分析

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电源技术 2015年第7期39卷 1435-1437页

作者：张海玉刘闯晁勤罗庆新疆大学电气工程学院新疆乌鲁木齐830047 国网新疆电力公司电力科学研究院新疆乌鲁木齐830013 国网新疆电力公司昌吉供电公司新疆昌吉831100

随着风力发电装机容量的不断增大,风电在电网中所占比重也越来越高,这就要求并网风电系统应具有一定的稳定性。以典型单机无穷大系统为思想基础,提出了基于潮流极限的系统静态功角稳定性分析的方法,应用在张家口某一区域电网中。通过对... 详细信息

随着风力发电装机容量的不断增大,风电在电网中所占比重也越来越高,这就要求并网风电系统应具有一定的稳定性。以典型单机无穷大系统为思想基础,提出了基于潮流极限的系统静态功角稳定性分析的方法,应用在张家口某一区域电网中。通过对该系统的仿真和研究,表明了该方法可有效地分析并网风电系统的静态功角稳定性和稳定裕度问题。

关键词：风电并网静态功角稳定稳定裕度 PSS/E

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浙江交直流混联受端电网静态稳定分析

电力系统保护与控制 2016年第15期44卷 164-170页

作者：凌卫家孙维真叶琳张静李林芝国网浙江省电力公司浙江杭州310007 浙江大学电气工程学院浙江杭州310027

归纳提出了特高压交直流混联受端电网静态稳定分析通用流程,探讨了影响静态稳定分析准确度的多种关键因素及处理原则。详细计算分析了±800 k V宾金和灵绍两回特高压直流密集馈入后,浙江电网的静态功角和静态电压稳定特性,并针对特殊方... 详细信息

归纳提出了特高压交直流混联受端电网静态稳定分析通用流程,探讨了影响静态稳定分析准确度的多种关键因素及处理原则。详细计算分析了±800 k V宾金和灵绍两回特高压直流密集馈入后,浙江电网的静态功角和静态电压稳定特性,并针对特殊方式下浙江电网静态稳定裕度下降等情况,提出了有针对性的预防措施。相关研究成果为新形势下浙江电网的优化运行和调度提供了理论依据。

关键词：特高压交直流混联电网静态功角稳定静态电压稳定受端电网

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基于柔性等值的多机系统极限功率分析与计算

基于柔性等值的多机系统极限功率分析与计算

作者：谢平强湖南大学

学位级别：硕士

实际电力系统通常运行在正常工况下,随着系统当前运行点逐渐靠近临界点,系统整体的安全稳定运行水平逐渐下降。因此,从系统安全稳定运行角度出发,监视稳定裕度的变化比失稳判据更有实际意义,这也为确定电力系统静态功角稳定水平提供量... 详细信息

实际电力系统通常运行在正常工况下,随着系统当前运行点逐渐靠近临界点,系统整体的安全稳定运行水平逐渐下降。因此,从系统安全稳定运行角度出发,监视稳定裕度的变化比失稳判据更有实际意义,这也为确定电力系统静态功角稳定水平提供量化指标。但实际电力系统是一种多机系统,其功率—角度特性曲线是一种多变量函数,理论上无法准确求出多机系统极限功率,所以不能求出静态功角稳定裕度。目前,计算复杂系统静态功角极限功率的实用计算法,根据不同的假设前提,有两种计算方法,即角度恒定法和有功功率恒定法。但这两种算法都采用负荷恒阻抗模型,该模型下的负荷功率要小于系统受小扰动时的期望值,且没有完整保留系统结构特性,其计算结果可能有所偏差。本文基于柔性等值原理,采用恒功率负荷模型,对PV节点看进去的系统做柔性等值简化,通过分析柔性等值简化后系统中PV节点有功功率的极值条件,提出了电力系统静态功角稳定的临界状态判据,并由此得到评价系统PV节点静态功角稳定性的电阻裕度。根据系统潮流方程求出PV节点的电阻裕度,充分考虑了系统内部非线性元件的电压静态特性,完全保留了系统的结构特性,能准确判断系统的静态功角稳定状态。且电阻裕度等效于单机无穷大系统的整步功率系数,具有正弦函数的变化规律,它能直观反映系统当前运行点到达临界点的距离,为电力系统的安全稳定运行提供量化指标。根据前述静态功角稳定的临界状态判据,提出了电力系统静态功角稳定极限功率的计算方法。利用高阶泰勒级数的收敛性,结合系统潮流网络方程,建立了节点电压模、节点电压相角以及功率因数角的三阶泰勒级数非线性等值模型。根据静稳功角临界状态判据,确定系统临界状态下泰勒级数自变量的唯一极大值,并应用泰勒级数非线性等值模型,可快速求出复杂系统的临界功角和极限功率,从而克服了复杂系统极限功率难以求解的困难。IEEE标准系统仿真结果表明:与传统的实用计算法相比,本文所提方法保留了系统元件的非线性,且计算速度和计算精度大大提高,验证了本文所建模型的精确性和快速性。

关键词：电力系统静态功角稳定极限功率柔性等值电阻裕度三阶泰勒级数

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发电机无功功率与系统稳定运行

现代电力 2005年第1期22卷 37-40页

作者：李天然王正风司云峰南京师范大学江苏南京210042 东南大学江苏南京210096 安徽水利建筑安装公司安徽合肥230022

首先阐述了发电机无功功率的产生, 接着从原理上详细分析发电机无功功率对电力系统的静态功角稳定、静态电压稳定、低频振荡和动态电压稳定的影响, 指出发电机少发无功功率不利于系统的静态功角稳定, 发电机全相或进相运行不利于系统的... 详细信息

首先阐述了发电机无功功率的产生, 接着从原理上详细分析发电机无功功率对电力系统的静态功角稳定、静态电压稳定、低频振荡和动态电压稳定的影响, 指出发电机少发无功功率不利于系统的静态功角稳定, 发电机全相或进相运行不利于系统的静态电压稳定; 两台电气距离较近的发电机运行方式相差较大, 可能引起系统低频振荡;发电机进相运行将引起系统动态电压稳定的不稳定, 并通过试验系统进行了验证。结果表明, 发电机无功功率对系统的静态功角稳定、静态电压稳定、低频振荡和动态电压稳定具有重要的影响, 因此系统在实际运行中应该合理调整发电机无功功率, 以保证系统的安全经济运行。

关键词：发电机无功功率静态功角稳定静态电压稳定低频振荡动态电压稳定

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发电机无功功率与电力系统稳定运行研究

东北电力技术 2008年第4期29卷 15-18页

作者：王正风胡晓飞安徽电力调度通信中心安徽合肥230022

阐述了发电机无功功率的产生,分析发电机无功功率对电力系统的静态功角稳定、静态电压稳定、低频振荡和暂态功角稳定的影响。系统在实际运行中应该合理调整发电机无功功率,保证系统的安全经济运行。

关键词：无功功率静态功角稳定静态电压稳定低频振荡暂态功角稳定

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发电机无功功率与电力系统稳定运行

发电机无功功率与电力系统稳定运行