电力系统暂态稳定性算法研究 电力系统及其自动化专业毕业论文.docx

天津大学
硕士学位论文
电力系统暂态稳定性算法研究
姓名:王守东
申请学位级别:硕士
专业:电力系统及其自动化
指导教师:房大中

摘 要
本文研究适于我国电力系统暂态稳定安全分析的有效方法。本文的研究力求符合我国电力系统暂态稳定性分析的实际,并能对给定的假想故障进行稳定裕度分析。该算法的特点是将修正的能量函数理论与系统仿真相结合计算稳定裕度。本文的主要贡献在下述两方面。
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保用部分恒阻抗部分恒功率模型代数复合负荷模型是我国华北电力系统暂态
稳定分析的特点。针对上述负荷模型的特点,本文提出了一种有效的双层叠代仿真算法,并证明了这种仿真方法是A稳定的。这种算法的特点是网络迭代与发
电机动态分析交插进行,将系统线性模型部分和非线性动态部分分隔开来,提高
了分析速度,同时也保证了仿真算法的精度。卜一’—~
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f暂态稳定性分析策略是稳定性分析的新方法。该方法的特点是结合故障后轨
迹的稳定性行为判据,以修正的能量函数(CTEF)修正势能界面(CPEBS)的理论为基础来进行分析的。应用该分析策略可同时将无危害假想故障滤除,并对有危害和有潜在危害的故障进行暂态能量函数分析计算稳定裕度。该算法将临界发电机群的鉴别和稳定裕度的计算溶为一体。特别是对稳定情况的稳定裕度计算不必进行假想持续故障轨迹积分,这就使稳定裕度的计算和典型的商业软件,例如电科院开发的BPA程序结合使用变得十分容易。这种计算稳定轨迹稳定裕度的方法称作模板分析法,模板分析法是建立在CTEF和CPEBS理论基础上第一次提出的新方法,也是对CTEF暂态稳定性分析方法的发展。最后报告了本文额
方法在39节点新英格兰电网上的试算结果,并将新算法与以前算法的结果进行
、
了比较。},—》一
关键词t暂态稳定性,暂态能量函数,混合算法
ABSTRACT
This research aims to analyze techniques of on—line transient stability analysis in large inter—connected power systems,and to develop new and effective methodology for real the petitive energy market,modem power systems
often operate under highly stressed conditions imposed by large power transfer between is pressing need for the inclusion of fast on—line transient stability assessment(TSA)capabilities in power system methods of fast TSA under investigation,such as the time domain simulation,the controlling unstable
equilibrium point and the potential energy boundary surface approaches,hybrid method, etc.,all have their pros and cons for real TSA this thesis new techniques are proposed for enhancing effectiveness of hybrid method. Main contributions of this thesis are on the following two aspects.
(1)A new technique,called two—level iteration approach,is developed in incorporation with the A-stable trapezoidal formula for trajectory simulation in this each simulation step,nonlinear equations obtmned from the trapezoidal formula are solved by the two—level iteration