高等电力系统分析暂态部分大作业

作业求解电力系统暂态稳定问题的方法主要有两种:一是时域仿真法(timeccr系统状态向量]随时间的变化率恒为负，则系统总能量不断减少直至最终达到一发电机采用经典二阶模型,简单系统的静态稳定分析通常做如下假定:(1)简单系统、简单网络:定子绕组方程可用功角特性表示．(2)不考虑调速器和原动机方程，发电机机械功率恒定凡Pm=C常数。(3)不考虑励磁调节系统，凡E,恒定．qE∠δrⅠⅡX∑U∠0º无穷大系统PP数学模型。d电动势E,为恒定值,并设机械功率P为恒定值，则系统的标么值数学模型为:edoMdt=Pm-Pe|=o其中发电机的电磁功率表示为:==eX式中:o_____转子角速度和同步速的偏差,稳态时值为零;_____发电机转子角;M_____发电机机械功率;(1.1) (1.2)P_____电磁功率;eU∠00____无穷大母线参考电压相量;X_____E∠及U∠00两量间的等值电抗,这里设两电动势间的等值电阻∑近似为零。以下为各种运行情况下的功率特性分析:(一)、正常运行情况P=P=0sin6=Psin6IXmIIjx´dT1T2图3正常运行情况下的等值电路此时,系统的总电抗:IdT12LT2EE Ljx´jx´d△抗X，就得到故障情况下的等值电路,如图(2—4)所示。此时，发电机与系△统间的转移电抗为:nIXdT12LT2编发电机的功率特性为:XmIII(三)、故障切除后jx´dT1T2此时，系统的总电抗:ⅢdT1LT2功率特性为:ⅢXmIIIIII一般情况下,X<X<X,因此P介于也P和P之间.IIIIIIIIIIIIwdt2wdtme00程： ~~00Jdt2dtme|dt=(|dt= (1。11)(1.12)=mM(1.13)J0除csu用直接法作暂态分析时,先定义系统的暂态能量函数，下面根据式(1．6)来确定系统故障切除后的暂态能量函数V，故障切除后系统的暂态能量函数VdooJ 通常设系统动能为V，V=jTodo=1To2显然稳态时V=0,对于故障切kkJ2Jk除时系统的动能可通过对式(1.6)的加速度方程两边对占积分而求得,即根据2dtJdt6smempsemmemsmskpV(6,o)=To2-P(6-6)-P(cos6-cos6)(1.16)2Jmsems至此不考虑发电机阻尼系数的暂态能量函数得以确定。对于两机系统,当采用经典模型时,可以分别列出故障切除后各台发电机的转子运动方程,do2do2do2do2式中:E,E分别为发电机1和2暂态电抗后的电势;6为两发电机转子间12d6) d6)PPTaTTPPEE，G,G,G和现在6中包含了一项a,但这无关紧要，因为a在故障切除以后的所有时间内12系统由小型水电站、风力电站、太阳能电站组成；从稳定性的角度论述其合理的发电容量组成及可能的暂态过程,并分析提高其稳定性的措施有哪些？网络结构如下:分布式能源系统直接安装在用户端，通过在现场对能源实现梯级利用,减少中间输送环节损耗,实现资源利用最大化.分布式能源系统直接为附近的用户供发电在我国主要有独立运行模式和与公用电网联网运行模式两种。农"问题有重要意义。联网运行模式主要用于电网中负荷快速增长区域和重要的负荷区域，分布式能源系统电源接入公用电网的配电网或者负荷安装处,与公用电网一起向负荷供电。为了保证用户的供电可靠性,采用联网运行模式是分布式下面结合某一地区的具体情况,介绍并分析以风光水互补的独立的分布式能蒙特卡罗模拟次数为1000,目标函数和约束条件的置信水平均取90％，遗传算法种群规模为30，最大遗传代数为100。设定农户对配置的要求分别有以3下种,投资5万元以内缺电率最低缺；电率10%以内投资最少;资源利用率90％以上综合指标最优．通过计算选得最优方案为:水力发电机:200/W电可靠性、灵活性和经济性要求,对该独立运行的式分析如下:充分利用风能和光能资源的互补性进行发电,可减少采用单一资源的电力供应不用电负荷的特征,通过风能发电和光能发电合理配置,可最大限度地符合用电负荷的特征,实现长时间供用电平衡，这样既减少了蓄电量降低系统的成本,又缩短了储能设备工作时间,延长了设备寿命,提高了经济效益.用蓄电池充放电电压等值于太阳能发电风力发电整流后的电压这一特量交换直流平台直接相连,减少了整流逆变设备投总量大于负荷用电,并且太阳能发电有较多余量时,仍然可以稳定运行，对用户不间断供电，可保证3、工作模式三能以水势能的形式储存下来该过程不经过整流逆变减少了线路损耗,又削弱了电压的波动,同时可以提高全、可靠,电能质量更好。但不同地区资源分布不同,应根据实际情况加以分析计算.和电压等级将会增加,以上两种情况将导致系统进入不稳定的状功率等于负载额定功率。由于缺乏惯性,负载波动仍然会导恒定的电压控制模式的有功功率和无功功率补偿.一般来网，但保持一定的电源支持。不同的子系统级联的时候,系统就有可能性能下降,断方法可以采用的是阻抗分析法,分别测量电源模块的Z如果环路增益T=Z1/Z2满足奈奎斯特稳定判据，即满足∣T∣<1,那么系件，系统就不具有足够的稳定裕量。如果在设Z够的,并不能保证系统是稳定的。这种情况下就要对每个模块的Z2分别进行规范，才有可能保证整体系统有足够的稳定裕量。提高稳定性的措施有:恒功率发电;系统电压等。分布式电源的并网对电网的稳定性造成重大影响,所以要提高稳定性,必须从分布式电源的并网技术入手。微网技术的提出实现了分布式发电技术的灵活、高效应用,提高分布式电源的利用率,避免间歇式电源对周围用户电能质量的影响，提高了电力系统的稳定性.采使用V/F方式调整微源的典型工作模式和中断正常负载和其他措施,以确保微2)据储能的运行状态,它可以管理电源开关和小型涡轮机发电容量。作为储能装置所吸收的能量的一部分,取出小型涡轮机的一部分。作为能源存储设备，输入电源的微型燃气轮机的一部分释放的能量;3)光伏仍然尽可能保持MPPT模式(在受限供电模式下工作);附:PP=r100%G