内蒙古电网小干扰稳定分析

论文摘要

随着经济的发展,供电负荷不断增大,电网不断壮大,发电机现代励磁系统和远距离输电技术被普及应用,然而,联络线潮流增加的速度远远超过了电网建设的速度,电网存在的稳定问题已由局部电网独立运行时的暂态稳定问题逐渐向联网运行后的动态稳定问题转变。内蒙古电网由于其能源结构和地理位置,目前在华北电网内扮演西电东送的重要角色,内蒙古电网的动态稳定水平直接决定了内蒙古电网的外送电能力,内蒙古电网的动态稳定水平是通过中国版BPA稳定程序计算得到的。提高电网的动态稳定水平,可以提高电网的输送能力,充分利用设备的经济功率,从而为电网公司获得效益。通过小干扰稳定计算,可以找出系统存在的弱阻尼模式,针对特定的阻尼模式,对症下药,对特定的机组配置PSS,以补偿其自身电压调节器带来的负阻尼,从而增强系统的阻尼,提高系统的动态稳定水平。本文分析了低频振荡的原因、励磁系统的负阻尼产生原理、低频振荡的时域、频域分析方法和判据,利用小干扰稳定分析程序针对内蒙古电网进行详细的计算,并且通过分析,给出了振荡频率在0.2Hz~2.5Hz范围内可能存在的机电振荡模式,包括地区振荡模式、区域振荡模式,为提高电网的动态稳定水平,还给出了需要装设PSS的机组列表。本文得出的结论具有实际意义,是内蒙古电网配置PSS的重要依据之一。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究的背景及意义
• 1.2 内蒙古电网现状
• 1.3 国内外研究动态
• 1.3.1 基于阻尼转矩概念
• 1.3.2 强迫振荡原理
• 1.3.3 强谐振机理
• 1.3.4 分叉理论
• 1.3.5 混沌振荡
• 1.4 本文的主要研究工作
• 第2章 电力系统低频振荡原因及分析
• 2.1 低频振荡原因
• 2.2 励磁系统和励磁控制系统简介
• 2.3 励磁系统模型
• 2.4 低频振荡分析
• 2.4 1 Phillips－Heffrom 模型
• 2.4.2 阻尼力矩系数和同步力矩系数
• 1^K₆ 的变化'>2.4.3 同步发电机不同工况下，模型系数K₁^K₆的变化
• 2.4.4 电力系统低频振荡其他原因分析
• 第3章 小干扰稳定计算分析方法及稳定判据
• 3.1 分析方法
• 3.1.1 频域分析法及其稳定判据
• 3.1.2 时域分析法及其稳定判据
• 3.1.3 时域法稳定判据和频域法稳定判据的关系
• 3.2 分析程序
• 第4章 内蒙古电网小干扰稳定计算
• 4.1 计算条件
• 4.2 小干扰稳定性计算
• 4.2.1 夏季华北电网孤网运行
• 4.2.2 冬季华北电网孤网运行
• 第5章 主要振荡模式分析
• 5.1 地区振荡模式
• 5.1.1 大乌海与锡林郭勒、乌兰察布、包头、薛家湾
• 5.1.2 薛家湾与包头
• 5.1.3 锡林郭勒与呼市、包头、乌兰察布
• 5.1.4 站内振荡模式
• 5.1.5 同一供电区域内部机组间的振荡
• 5.1.6 华北区域内单机对系统的振荡模式
• 5.2 区域振荡模式
• 第6章 总结
• 附表
• 附图
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文及其他成果
• 作者简介
• 详细摘要