导读:本文包含了机电暂态分析论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:机电,风电场,电磁,风电,变换器,模型,电网。
机电暂态分析论文文献综述
唐亚南,叶华,裴玮,孔力[1](2019)在《MMC-MTDC系统的电磁-机电暂态建模与实时仿真分析》一文中研究指出提出了基于希尔伯特变换的移频建模方法,并建立了基于模块化多电平换流器的多端柔性直流输电(MMC-MTDC)系统的电磁-机电暂态移频相量模型,进一步地在实时仿真器上实现了电磁-机电暂态分区并行计算。相较于传统电磁-机电暂态联合仿真方法,该建模方法与仿真平台的电磁-机电暂态仿真适用性强,接口简单实用。分别建立了模块化多电平换流器单端系统、±200 kV五端柔性直流输电系统接入IEEE 39节点交流系统的移频相量模型,并且完成了电磁-机电暂态分区并行实时仿真测试。通过对多种暂态现象的模拟及其与电磁暂态模型结果的对比,验证了所提电磁-机电暂态移频相量建模与实时仿真的准确性、有效性和灵活性。(本文来源于《电力自动化设备》期刊2019年11期)
孙铭爽,贾祺,张善峰,杨慧彪[2](2019)在《面向机电暂态分析的光伏发电参与电网频率调节控制策略》一文中研究指出为解决大规模光伏发电并网带来的系统调频能力不足的问题,提出面向机电暂态分析的单级式光伏发电有功功率-频率下垂控制和虚拟惯量控制,通过修改逆变器的控制结构来实现光伏发电主动参与电网频率调节。基于光伏发电不平衡有功功率激励-相位输出响应关系,分析控制增益系数、时间常数以及锁相环控制带宽对光伏发电的惯量特性的影响。仿真结果表明:逆变器可按照设定的下垂曲线来控制光伏阵列增发或减少一定量的有功功率,抑制电网频率跌落或升高;频率动态过程中,由于并网点电压矢量的动态作用而诱发的光伏发电增发功率取决于其虚拟惯量控制;虚拟惯量控制增益越大、时间常数越小或者锁相环控制带宽越小,光伏发电的虚拟惯量越大,频率动态过程中可提供支撑的功率越多。(本文来源于《电力系统保护与控制》期刊2019年18期)
张栋梁[3](2018)在《风机机电暂态特性的建模分析及提高系统暂态功角稳定性的控制优化》一文中研究指出近年来,我国和世界其它国家的风电装机容量持续高速增长。与传统同步机暂态特性显着不同的风机大规模接入电力系统带来了包括系统暂态功角稳定在内的诸多稳定挑战,特别是在我国甘肃等地区,由于风资源与负荷的逆向分布,风电大多需要经长联络线外送到远方的负荷中心,导致外送通道的长联络线长期重载运行,系统暂态功角稳定的挑战较为严峻。与传统同步机的机电暂态特性特别是有功特性主要由相关机电结构主导、受相关暂态控制的影响较小不同,风机机电暂态特性包括有功特性主要由相关暂态控制主导、受相关机电结构的影响较小,因此,与同步机暂态行为特别是暂态有功行为的优化空间较为有限不同,风机暂态行为特别是暂态有功行为可以在更大的范围、以更灵活的方式得到优化,进而提高含风电电力系统的暂态功角稳定。然而,目前风机暂态控制优化的相关研究一方面主要关注风机暂态无功行为的优化,在参考同步机暂态无功优化控制如强励等的相关理论分析结果和优化经验的基础上,提出了不同形式的风机暂态无功强增优化控制,而对风机暂态有功行为的优化关注较少;另一方面,少数的风机暂态有功优化研究也缺乏较全面深入的理论分析,优化控制的设计大多缺乏充足的理论支撑。论文为了应对目前与传统同步机暂态特性显着不同的风机大规模接入电力系统带来的系统暂态功角稳定挑战,将开展风机机电暂态特性建模分析和控制优化的相关研究工作,在对含风电电力系统暂态功角稳定的叁个参与主体即风机、同步机和电力网络理论分析的基础上,针对系统暂态功角稳定挑战较为严峻的风电远距离外送场景,运用论文相关理论分析结果,优化风机暂态行为特别是有功行为的相关暂态控制,提高系统的暂态功角稳定性。论文主要研究内容总结如下:(1)分析了锁相环对风机机电暂态特性的影响机理,建立了考虑锁相环影响的风机机电暂态时域模型。论文分析指出,锁相环主要通过影响风机dq旋转坐标系与外部电网定向电压矢量之间的相位关系来影响风机的机电暂态特性,忽略锁相环可能导致风机模型的有功和无功电流响应在机电时间尺度上发生较大的偏差;论文进而建立了考虑锁相环影响的风机机电暂态时域模型;(2)建立了基于幅相运动方程的风机机电暂态物理模型,分析了风机机电暂态特性的基本物理特征并指出了不足与优化方向。论文基于电力系统幅相运动方程建模方法,建立了现有典型风机的机电暂态物理模型;论文通过对该物理模型的分析,得出了现有风机在系统暂态期间主要响应系统电压幅值动态、几乎不响应系统电压相位动态的基本物理特征,进而指出了现有风机不积极响应系统电压相位动态对系统暂态功角稳定的不利影响,并提出了强化对系统电压相位动态响应的优化方向;(3)提出了单同步机无穷大系统同步机摇摆过程的新优化机理。论文基于提出的同步机每个摇摆周期四个阶段的分段方法,开展了同步机摇摆过程的定量和定性分析,进而提出了同步机摇摆过程的新优化机理,即单同步机无穷大系统同步机摇摆过程相关的稳定问题,包括功角单调失稳及振荡失稳,均可以通过适当地降低同步机在每个摇摆周期第1和第3阶段转子加速度的模值、最大化地增加第2和第4阶段转子加速度的模值得到改善;(4)分析了简单含风电电力系统暂态过程中网络特性的影响规律。论文针对两同步机单风机链式连接的简单系统,一方面量化分析了电网强度、电网结构、故障位置和系统潮流等网络特性变化是如何影响风机对同步机的作用强度/影响能力,归纳了相关影响规律;另一方面量化分析了不同位置处网络电频率的暂态特性,指出与稳态期间任意位置处的网络电频率均能有效表征系统同步机的转速状态不同,暂态期间只有靠近同步机位置处的网络电频率才能有效表征(邻近)同步机的转速状态;(5)设计了提高风电远距离外送场景系统暂态功角稳定性的风机有功电流暂态优化控制。论文综合运用前文对风机、同步机和电力网络的理论分析结果,针对系统暂态功角稳定挑战较为严峻的风电远距离外送场景,设计了具体的风机有功电流暂态优化控制,并作了较充分的仿真验证。(本文来源于《华中科技大学》期刊2018-05-01)
朱乾龙[4](2017)在《适用于机电暂态稳定性分析的风电场等值建模研究》一文中研究指出目前,风电已成为我国仅次于火电和水电的第叁大能源,但是与风电场/风电基地大规模开发建设形成对比的是,在如何建立合理、有效的风电场模型的问题上仍未达成广泛共识,严重阻碍了风电并网特性的仿真与分析。本文充分考虑了不同类型风电场各自的特点,提出了针对性的机群划分原则,解决了机群划分数目与风电场等值模型精度的问题,并从工程实际角度给出了分群判据指标的计算或采集方法,所建立的等值模型可准确表征风电场的机电暂态外特性。主要研究内容及研究成果包括:(1)提出了一种计及Crowbar电路的双馈型风电场等值建模方法。基于对短路故障后DFIG转子电流公式的推导,将Crowbar电路动作判据转化为更易获取的DFIG机端电压跌落值;在此基础上,考虑到单机无穷大并网结构和风电场拓扑结构的不同,对所提动作判据进行修正并依此判定Crowbar电路的动作情况;最后,以Crowbar电路动作的差异将风场内的DFIG最多划分为2个机群,在保证对双馈型风电场外特性拟合精度的同时最大程度的降低了等值模型的阶数。(2)提出了一种计及LVRT特性的直驱型风电场等值建模方法。该方法将全功率变流器的直流母线电压作为机组参数、输入风速、机组到故障点电气距离以及卸荷电路动作情况等信息的载体,依据机电暂态过程中直流母线电压的差异对PMSG进行机群划分,并基于实际工程中容易获取的机组输入风速和机端电压跌落值推导出了直流母线电压的计算公式,最后在不依赖任何聚类算法的条件下将风场内的PMSG最多划分为3个机群,建立了直驱型风电场的等值模型。(3)提出了一种基于聚类—判别分析的鼠笼型风电场概率等值建模方法。该方法通过采集不同工况和短路故障类型组合下风力发电机的转速向量,利用two-step法对风电机组聚合分类,并根据Fisher判别分析进行聚类结果的显着性检验。在综合考虑风电场全年风资源统计信息和系统侧不同类型故障发生比例的基础上,以概率最大的机群划分结果,建立了能较全面表征风电场全年的运行外特性风电场概率等值模型。(4)提出了一种不同于同调等值思想的混合型风电场等值节点模型构建方法。该方法从系统辨识建模角度出发,将混合型风电场看作―黑箱‖,利用BP神经网络的自适应和自学习能力对风电场的输入输出数据进行训练与测试,最终使得神经网络模型符合精度要求,此时各神经元上的权值及其激励函数的线性组合即为建立的混合型风电场等值节点模型。混合型风电场的等值节点模型打破了学术界和工程界仿真平台不统一的壁垒,更加便于电力调度部门使用。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2017-03-01)
陈鹏伟,陶顺,杨洋,肖湘宁[5](2016)在《电磁-机电暂态混合仿真接口交互信息限制性分析》一文中研究指出电磁-机电混合仿真可同时实现对大规模电力系统的机电暂态仿真和局部网络的电磁暂态仿真,本文首先分析了混合仿真分割求解的信息量交互基本需求,分别从电磁侧与机电侧两个方面比较了各自边界条件的限制性,并就电磁侧电流源等值形式与功率源等值形式进行了适用性分析。最后,通过基于PSCAD+C的混合仿真平台验证了上述相应分析结论。(本文来源于《电工电能新技术》期刊2016年05期)
周生奇,贾旭,陈立征[6](2016)在《适用于大电网机电暂态分析的宁东直流模型探讨》一文中研究指出宁东直流高压输电的接入在解决能源分布问题的同时,也给电网的安全稳定带来了挑战。对包含高压直流输电系统的电力系统暂态仿真变得至关重要。文章分析了在当前主流机电暂态仿真软件中直流输电系统的模型,并比较了各仿真软件的直流换相失败判据。为后续项目研究工具的选择提供了理论依据。(本文来源于《电子制作》期刊2016年Z1期)
李伟,杨洋,陈鹏伟,郭琦,陶顺[7](2015)在《电磁-机电暂态混合仿真误差传递机理分析》一文中研究指出电磁与机电暂态仿真在模型处理、积分步长和计算模式等方面存在的诸多差异使得通过接口结合的电磁-机电混合仿真存在不可忽视的固有误差,从而限制了其广泛应用。分别从电磁、机电暂态计算交互信息提取误差与接口交互误差两个方面分析了混合仿真中的误差传递机理,其中交互信息提取误差包括瞬时值转相量提取误差、相量转瞬时值离散误差及接口等值阻抗计算误差,接口交互误差包括时序交互误差、数据传输延时误差及机电暂态计算迭代误差。最后,通过基于PSCAD+C的电磁-机电混合仿真平台对上述接口误差机理分析结论给予验证,理论分析与仿真结果表明,相量提取算法、交互步长及数据传输延时是影响混合仿真精度的关键因素。(本文来源于《南方电网技术》期刊2015年09期)
汪雅静[8](2015)在《双馈风机机电暂态特性建模与分析》一文中研究指出随着风电的大规模接入,风电已经成为电力系统中除同步机以外的另一类重要电源。风电机组在电网发生故障下的暂态行为对于电力系统的安全稳定研究来说十分重要。现有风机模型将风电仅仅考虑为恒功率源或者电流源,忽视了其与同步机同样重要的地位,也不利于系统暂态稳定分析。另外,传统风机的控制设计是以强电网为假设,所以传统模型也是在强电网的背景下建立。而在弱电网情况下,并网设备功率的变化会较明显地影响风机接入点电压矢量的动态变化。尤其是在电网发生故障时,风机的某些控制结构可能引发风电与电网动态的相互作用,从而可能导致系统失去同步稳定。因此,为了研究复杂电网环境下风机表现出的暂态特性以及对电网动态稳定的影响,本论文以双馈风电机组为研究对象,建立了双馈风机的机电暂态模型。本文首先介绍了双馈风电机组的基本控制原理以及它的数学模型。然后结合转子侧、网侧变换器的控制方法提出了风电机电暂态模型的简化思想,解释了双馈风机内电势的物理意义,并以内电势为接口建立模型与电网的连接关系。然后,分析了弱电网环境下锁相环的动态响应特性,以及其动态响应对双馈风机机电暂态行为和暂态同步特性的影响,提出在风电机电暂态模型中考虑锁相环动态的重要性。最后,建立了适用于不对称故障下的双馈风机简化模型并考虑了负序控制对双馈风机机电暂态模型的影响。在MATLAB/SIMULINK中实现了模型的构建,并且对以上分析结果进行了仿真验证。(本文来源于《华中科技大学》期刊2015-05-01)
滕予非,宁联辉,李甘,王锡凡,路明[9](2015)在《含分频风电的电力系统机电暂态计算方法以及暂态特性分析》一文中研究指出对含分频风电的电力系统机电暂态计算方法以及暂态特性进行了分析。首先,建立了交交变频器的准稳态模型,该模型反映了暂态过程中变频器两侧的电压、功率关系。其次,提出了含分频风电的电力系统暂态稳定算法。该算法将交交变频器准稳态模型与低频、工频两侧的网络方程相连得到系统网络代数方程。同时,利用交替迭代法对系统微分—代数方程组进行求解。最后,对含分频风电的电力系统的暂态稳定特性进行了分析。分析结果表明,由于低频侧电抗仅为工频系统1/3左右,故障时低频风力发电机转速响应的阻尼高于同距离的工频系统。同时,当低频侧故障时交交变频器对工频侧发电机的振荡具有明显的抑制作用。(本文来源于《电力系统自动化》期刊2015年02期)
刘其辉,韩贤岁[10](2014)在《双馈风电机组的通用型机电暂态模型及其电磁暂态模型的对比分析》一文中研究指出针对风力发电系统的电磁暂态模型复杂、计算速度慢的问题,研究了一种风力发电系统的通用性机电暂态模型。该模型不包含电力电子器件,由纯粹的数学计算完成,模型简单、计算速度快。该机电暂态模型分为风速模型、风力机及其控制模型、发电机/变流器模型、电气控制模型四部分。在PSCAD对该机电暂态模型进行了仿真,得到的结果与电磁暂态模型的仿真结果吻合,且仿真时间大大减少,验证了该模型在保证一定计算精度的前提下大大提高了计算速度。该通用性机电暂态模型为大规模并网风电场的仿真建模提供了模型参考,具有实用价值。(本文来源于《电力系统保护与控制》期刊2014年23期)
机电暂态分析论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
为解决大规模光伏发电并网带来的系统调频能力不足的问题,提出面向机电暂态分析的单级式光伏发电有功功率-频率下垂控制和虚拟惯量控制,通过修改逆变器的控制结构来实现光伏发电主动参与电网频率调节。基于光伏发电不平衡有功功率激励-相位输出响应关系,分析控制增益系数、时间常数以及锁相环控制带宽对光伏发电的惯量特性的影响。仿真结果表明:逆变器可按照设定的下垂曲线来控制光伏阵列增发或减少一定量的有功功率,抑制电网频率跌落或升高;频率动态过程中,由于并网点电压矢量的动态作用而诱发的光伏发电增发功率取决于其虚拟惯量控制;虚拟惯量控制增益越大、时间常数越小或者锁相环控制带宽越小,光伏发电的虚拟惯量越大,频率动态过程中可提供支撑的功率越多。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
机电暂态分析论文参考文献
[1].唐亚南,叶华,裴玮,孔力.MMC-MTDC系统的电磁-机电暂态建模与实时仿真分析[J].电力自动化设备.2019
[2].孙铭爽,贾祺,张善峰,杨慧彪.面向机电暂态分析的光伏发电参与电网频率调节控制策略[J].电力系统保护与控制.2019
[3].张栋梁.风机机电暂态特性的建模分析及提高系统暂态功角稳定性的控制优化[D].华中科技大学.2018
[4].朱乾龙.适用于机电暂态稳定性分析的风电场等值建模研究[D].合肥工业大学.2017
[5].陈鹏伟,陶顺,杨洋,肖湘宁.电磁-机电暂态混合仿真接口交互信息限制性分析[J].电工电能新技术.2016
[6].周生奇,贾旭,陈立征.适用于大电网机电暂态分析的宁东直流模型探讨[J].电子制作.2016
[7].李伟,杨洋,陈鹏伟,郭琦,陶顺.电磁-机电暂态混合仿真误差传递机理分析[J].南方电网技术.2015
[8].汪雅静.双馈风机机电暂态特性建模与分析[D].华中科技大学.2015
[9].滕予非,宁联辉,李甘,王锡凡,路明.含分频风电的电力系统机电暂态计算方法以及暂态特性分析[J].电力系统自动化.2015
[10].刘其辉,韩贤岁.双馈风电机组的通用型机电暂态模型及其电磁暂态模型的对比分析[J].电力系统保护与控制.2014