一、浅谈10kV电力系统的稳定运行（论文文献综述）
李轶凡[1]（2021）在《基于换相序技术的电力系统紧急控制方法研究》文中提出我国已经建成世界上输送容量最大、输电电压等级最高、多区域电网交直流混联的电力系统,随着电力系统运行工况及环境愈加复杂,稳定性的问题日益严峻。当发生严重故障时,紧急控制可以以较小的代价维持系统安全稳定。目前针对交流系统送端功率过剩、功角稳定被破坏的情况,紧急切机是最常用的解决办法。而随着电网格局与电源结构深刻变化,紧急切机的负效应日渐显露,为此本文提出了一种紧急控制的新方法——“换相序技术”。论文的主要创新工作与成果如下:（1）提出了一种电力系统紧急控制的新方法——换相序技术。当发电机加速失步功角逐渐增大时,利用具有快速开断特性的电力电子装置将发电机侧的A、B、C三相快速断开,然后依次连接到系统C、A、B三相,实现功角瞬时减小120°,达到保持系统结构完整性同时抑制失稳的目的。基于单机-无穷大系统模型,利用等面积定则和能量函数理论,阐明了换相序技术提高系统稳定性的机理。明确了发电机的转速差减小是换相序有效的判据,确定了单机-无穷大系统换相序的有效条件,并验证了在功角达到150°时换相序可以获得最优控制效果。（2）研发了实现换相序操作的电力电子装置。换相序装置由3个机械断路器和9个固态断路器组成。系统正常运行时,电流流经机械式断路器,当发电机失步时,机械式断路器断开,固态断路器投入。当功角摆开达到阈值时,通过控制9组固态断路器的通断实现换相序。制定了换相序装置的选件标准,搭建了 2.4kV 50 A的换相序装置样机,基于PSPICE和RTDS平台,开展了仿真测试和动模试验。结果表明换相序装置开断电流的速度可以达到换相序技术要求,所设计的样机可以实现换相序操作,有效抑制系统的失步。（3）研究了系统能够承受换相序冲击的条件。计算了换相序的冲击电流和转矩,基于单机-无穷大系统模型,明确了当联络线电抗不小于0.71倍的发电机直轴次暂态电抗时,系统可以承受换相序产生的冲击电流,当系统联络线电抗大于1.1591倍的发电机直轴次暂态电抗时,换相序的冲击转矩小于发电机出口三相短路的冲击转矩,轴系损耗处于“可忽略”的等级,不符合上述条件时,危险截面的扭应力在单次换相序产生冲击下仍在强度极限范围内,但会产生疲劳寿命损伤。为了减小换相序冲击,设计了一种“电流过零分闸、电压相等合闸”的分相分合闸控制方法。在判定发电机失步后开始对三相电流和电压采样,利用快速傅里叶算法计算得到三相电流和电压的基波幅值和相角,生成电流过零脉冲和电压相等脉冲。收到换相序信号后,在电流过零时分相断开,在两侧电压相等时分相合闸。基于RTDS平台,利用换相序样机开展了冲击试验,在选取的两个算例中,换相序后冲击电流的第一个周波最大值分别减小了 47.49%、33.28%,冲击电压的第一个周波最大值分别减小了 14.89%、44.10%。（4）设计了一种基于拓展等面积定则理论的换相序控制方法。在多机系统中,提出将换相序装置预先安装在发电机出口处或区域电网联络线上,并验证了在相同的故障情况和控制条件下,两种安装方式下对系统稳定性的控制效果相同。设计了换相序的控制流程,从扰动开始到结束后,利用同步相量测量装置实测的各发电机信息量进行暂态稳定的快速预测和判断,以功角差为依据将发电机分为临界机群和剩余机群,进而等值为单机-无穷大系统。在单机映像中,利用等面积定则评估系统的稳定性,利用最小二乘法反推电磁功率曲线和机械功率曲线,以增加的减速面积最大为换相序控制目标,求取各临界机组的换相序功角阈值,当功角摆开到阈值时同时换相序。仿真结果表明提出的控制方法可以有效抑制系统失步,而相比于紧急切机,换相序不降低系统惯量水平,且留给集控中心的决策时间更长。（5）设计了一种基于能量函数的换相序紧急控制方法。构建了网络简化型能量函数,明确了换相序不改变系统的平衡点。设计了一种换相序临界机组的搜索方法,以换相序消减系统最大不平衡能量为搜索目标,避免了以发电机状态量作为辨识依据带来的分群误差。通过对整个动态过程进行搜索,以达到最优的控制效果。设置最近不稳定平衡点处的能量为换相序的临界能量阈值,虽然具有一定的保守性,有可能在系统未失稳的情况下换相序,但可以抑制系统后续的振荡,仍有利于系统的稳定,且避免了每次换相序都需搜索主导不稳定平衡点的复杂过程。通过三个算例仿真验证了所提出控制方法的效果。
朱劭璇[2]（2021）在《计及故障信息的电力系统暂态稳定分析及紧急控制研究》文中认为我国电网已经成为世界上规模最大,电压等级最高的全国互联大电网,电网的动态特性和运行方式更加复杂多变,系统安全稳定运行所面临的挑战更加严峻。为预防大停电事故的发生,我国电网构建了安全稳定的三道防线,其中继电保护装置为第一道防线,负责快速切除故障元件,防止故障扩大;切机、切负荷等稳定控制措施为第二道防线,目的是防止系统失去稳定。然而,就电网目前运行现状而言,故障发生后第二道防线从继电保护装置处接收的信息仅包含故障元件及断路器开、合闸等有限信息,通过将这些有限信息与离线生成的事故预案相比对来判断系统当前稳定状态,第一、二道防线实际上仍处于各司其职的割裂状态。而随着继电保护技术的发展,现有的继电保护装置已经具备把故障时间、故障位置、故障类型、接地电阻以及过负荷程度等重要故障信息告知第二道防线的能力。如能将这些丰富故障信息及时传递给控制中心并由后者实现有效合理利用,使一、二道防线之间的关系由传统的“事态驱动”转变为“信息驱动”,将有利于减少计算误差,实现更加精准的稳定分析以及更加高效的控制决策,从而进一步提升电力系统的安全稳定运行水平。本文结合继电保护装置所能提供的故障信息,在电力系统暂态稳定分析方法、暂态稳定紧急控制策略以及潮流转移过负荷紧急控制策略三个方面进行了理论分析和研究,取得了如下研究成果:（1）提出了一种基于故障全景信息的暂态稳定分析方法。首先对影响系统暂态稳定的故障因素进行了分析,构建了以故障时间、故障位置、故障类型及接地电阻等信息为要素的故障全景信息,然后通过两次收缩系统导纳矩阵将故障全景信息融合到最终导纳阵中,从理论上推导了故障全景信息对发电机电磁功率的影响,在此基础上利用扩展等面积法形成不同故障场景下系统暂态稳定裕度的三维曲面,通过提取该曲面与零裕度平面的交线得到了系统的暂态稳定边界。最后,分别利用IEEE 3机系统和新英格兰10机系统进行了仿真验证,结果表明所提方法有利于提高系统在不同故障场景下暂态稳定判断的准确度。（2）提出了一种基于故障电流分布系数的多机系统暂态稳定裕度评估方法。首先通过继电保护装置提供的故障位置信息得到各发电机组的故障电流分布系数,进而推导了不同故障场景下发电机电磁功率以及单机能量函数随故障电流分布系数和故障持续时间变化的解析表达式,由表达式可以直接计算单机能量函数,避免了传统方法中求取发电机转子角度及角速度时复杂的积分计算过程。最后提出了一种关键机组的判别方法,通过计算关键机组的单机稳定裕度评估系统的暂态稳定情况。仿真结果表明,本方法可以有效判定不同故障场景下系统中的关键机组,所求得的单机稳定裕度及故障极限切除时间具有较高的准确度。（3）提出了一种融合故障信息的暂态稳定切机控制策略。首先将切机后系统暂态稳定裕度表达式中与主导不稳定平衡点相关的部分提取出来,通过建立切机量与主导不稳定平衡点的修正方程,利用牛顿—拉夫逊法计算主导不稳定平衡点的变化情况,以此为基础得到不同发电机组的切机灵敏度。然后结合继电保护装置提供的故障时间、故障地点、故障类型等故障信息计算故障切除时刻系统的暂态稳定裕度。最终按所求切机灵敏度和暂态稳定裕度制定切机策略。仿真结果表明,相比于传统切机策略,本策略所求切机灵敏度及切机量更加准确。同时,策略求解步骤直接、明确,既考虑了切机控制导致的主导不稳定平衡点的变化情况,又避免了反复求取主导不稳定平衡点时繁琐的计算过程,节省了计算时间。（4）提出了一种针对潮流转移过负荷的跨电压等级紧急控制策略。首先考虑不同电压等级下电网的架构特点,建立了跨电压等级分层切机/切负荷模型。一方面针对500kV及以上电压等级系统,结合继电保护处的线路过负荷信息划分过负荷区域,以切机/切负荷总量最小为目标函数,考虑电压和频率稳定约束,利用改进粒子群算法建立优化切机/切负荷方案。另一方面,针对500kV以下电压等级系统,基于变电站之间传递的发电机和线路负荷信息,采用层次分析和模糊综合评价法制定综合代价最优的紧急控制方案,最终实现跨电压等级的分层优化紧急控制。算例表明相较于其他策略,该策略在有效消除线路过负荷的同时使计算时间大幅减少,有利于实现工程在线应用。
张述铭[3]（2021）在《基于PMU量测数据的地磁暴电网灾害防御策略研究》文中进行了进一步梳理随着我国电网规模的不断扩大和电压等级的不断攀升,地磁感应电流（GIC）对电网安全运行的威胁与日俱增。输电距离更长、直流电阻更小、多分裂导线的输电线路和单相变压器、自耦变压器在电网中的广泛应用,使我国电网GIC量值水平及其衍化效应对电网的威胁不断提升。我国大电网运行形态下的电网安全稳定运行也因此面临着严峻挑战。本文基于我国电网GIC的分布特征规律,研究基于PMU数据的电网GIC实时监测方法和地磁暴灾害侵害电网的风险评估方法,并进一步研究基于均摊电网GIC目标的地磁暴灾害防治方案,研究结果将为电网调度运行管理部门实现电网GIC的实时监测、风险评估和调度防治提供了系统性的理论方法和决策支持。主要研究工作和取得的成果如下:1)分析了我国500kV至1000kV不同电压等级的典型电网网架结构的GIC量值水平与分布特征,并通过引入灵敏度系数指标,量化了包括输电线路电气距离、线路的走向、单位长度直流电阻等电网结构参数对GIC量值和分布的影响。2)提出了采用PMU装置进行实际测量获取的PMU数据实时的进行电网GIC识别的研究方法,并基于该方法针对2017年9月8日和2019年5月14日两次不同强度的磁暴期间华北电网PMU数据与电网GIC相关程度进行了深入研究,提出了基于PMU数据与卡尔曼滤波原理的电网GIC识别方法,并通过两次磁暴期间华北电网的GIC分布验证了方法的可行性和适用性。3)建立了以PMU数据应用为基础的电网GIC风险评价体系,证明了磁暴历史数据特征符合皮尔逊—Ⅲ型分布,利用熵权VIKOR法,在考虑电网结构参数敏感度与历史数据特征的基础上实现了计及多维度影响因素的电网GIC风险客观评价,结合华北电网运行参数进行了仿真校验,证实了方法的有效性。4)研究并归纳了地磁暴灾害治理的典型方法,并从调控运行角度出发,提出了采用线路开断法的改进均摊电网GIC的地磁暴治理方案,并利用华东电网实际网架结构进行了校验,结果证明线路开断法可作为电网地磁暴灾害防治的有效调控运行手段。本文的研究结果将为调控运行领域的地磁暴灾害防御提供参考,对评估电网磁暴灾害风险,制定合理的磁暴灾害防御策略具有重要意义。
林玉栋[4]（2021）在《用于电网典型日调压的多机协调进相运行方法的研究》文中认为由于现代化电网大容量、特高压、远距离输送等特点,当系统处于典型日低谷负荷时,电网中由于无功过剩会导致某些中枢点特别是220kV母线电压偏高。发电机进相运行不需额外投资,操作简单方便,可用来解决这一问题。主要研究内容及取得的成果如下:（1）研究确定了机组最大进相深度的取值原则。分析了生产厂家、进相试验和PSD-BPA仿真得到机组进相运行特点及差异性,指出在开展多机协调进相运行时,应依据进相机组的当前有功和进相试验曲线得到当前的最大进相深度。（2）研究了单机和多机进相的调压特点。分析了某省级电网在典型日的多台机组实际运行数据和进相深度,仿真研究了单机进相运行和双机协调进相运行的调压特点,指出多机进相需要合理分配无功。（3）提出一种多机协调进相运行的无功分配模型和求解方法。以多机进相整体安全裕度最大、各机组安全裕度相近为目标,建立多机协调进相无功分配模型,设计了基于粒子群的求解算法,最后用某实际电网数据,验证了上述方法的可行性。
司韶文[5]（2021）在《煤矿电网单相间歇性电弧接地故障的研究》文中提出单相间歇性电弧接地故障是煤矿电网中发生频次最高的故障类型。单相间歇性电弧接地故障因其容易引发系统内电容、电感参数的反复振荡而产生危及全网的过电压问题,影响范围广且幅值较高,会引发越级跳闸扩大停电范围,严重威胁煤矿供电安全性。同时,矿井电力电缆长期处于潮湿、腐蚀性强的恶劣环境中,容易产生本体损坏、绝缘劣化的问题,绝缘水平下降后易导致单相间歇性电弧接地故障,因此,对煤矿电网单相间歇性电弧接地故障进行研究对于提升煤矿电网安全意义重大。论文主要围绕单相电弧故障建立数学模型及仿真模型、分析不同中性点接地方式下煤矿电网单相间歇性电弧接地过电压特性,研究适合于煤矿电网的过电压抑制技术。首先从电弧物理过程的起始状态入手,利用交流电弧的特性对电弧电流过零时状态进行分解。为避免利用线性弧道电阻仿真的局限性,论文以非线性弧道电阻的黑盒模型为基础,提出一种电弧接地故障暂态仿真方法,为分析弧光过电压特性奠定了基础。围绕接地故障电流特性及弧道电压的频谱特性对多类经典模型进行仿真对比分析,为后续煤矿电网电弧接地故障仿真的研究提供了理论依据和模型基础。以冯家塔煤矿矿井供电系统为例,以动态电弧模型为基础,建立冯家塔矿井电网单相间歇性电弧接地故障仿真模型,研究无限压方式、经消弧线圈各种补偿方式下、以及小电阻接地方式对单相弧光过电压的抑制效果,对比分析了消弧线圈接地和小电阻接地方式的适用范围。大量仿真分析表明消弧线圈在系统单相接地电容电流较大时,对单相弧光接地过电压具有更好的防治效果。论文研究的煤矿电网单相接地熄弧特性,故障电弧有效熄灭的残流数值区间等结论,为煤矿电网脱谐度设定及中性点接地方式选择提供一定的参考。
张曦[6]（2021）在《不平衡工况下IGBT串联STATCOM直流电压波动稳定运行范围研究》文中认为静止同步补偿器（Static Synchronous Compensator,STATCOM）作为一种重要的无功补偿装置,具有可连续调节、响应速度快、输出谐波特性好等优点,利用IGBT串联技术可直接提升装置应用的电压等级,使其能应用于更高电压、更大容量的运行场景。当IGBT串联STATCOM运行于不平衡工况时,由于负序分量所造成的装置直流电容电压波动,极端情况下会威胁装置自身安全稳定运行。为此,本文通过研究影响装置运行的相关参数与直流电压波动之间的内在联系,分析IGBT串联STATCOM在不平衡工况下可耐受直流电压波动并正常运行的范围边界,提出可快速确定装置是否可在特定工况下稳定运行的判定方法。具体的研究内容如下:首先,根据对IGBT串联、MMC和级联H桥三种拓扑特点分析,通过开关器件及关键元件数量、谐波特性和运行可靠性等方面的技术比较,认为IGBT串联拓扑应至少应用于35kV及以上电压等级的系统,且在单个IGBT器件通流能力所能承受的容量范围内具有更好的经济性。其次,根据功率守恒理论,建立并化简了不平衡工况下IGBT串联STATCOM直流电压波动模型,得到了直流电压波动率与电压不平衡度、电流不平衡度、直流电容容值和电容耐压等8个主要参数的数学关系。基于此分析了 8个关键参数对直流电压波动的灵敏度,计算结果表明STATCOM的调制比、直流电容容值、联系电抗感抗、正序电压相位和负序电压相位对装置直流电压波动影响较大。其中,STATCOM调制比和直流电容容值对直流电压波动率的绝对灵敏度,在特定条件下分别可达21.299和17.039,二者数值远大于其他参数。由于联系电抗受装置运行损耗和稳定性因素的限制取值范围较小,从参数调节的可操作性考虑,装置可通过调制比和直流电容容值的优化以抑制STATCOM的直流电压波动。最后,通过梳理得到了高压STATCOM在不同典型应用场景下可能出现的不平衡度极值,结合装置在电压/电流不平衡工况下考虑相关影响因素的电压波动简化模型,得到了两种工况下装置可耐受直流电压波动稳定运行范围的判定方法。基于PSCAD搭建的仿真数据表明,本文所提出的IGBT串联STATCOM直流电压波动简化模型准确,系统电压不平衡和负荷电流不平衡补偿工况下直流电压稳定运行判定方法正确、有效。
邵冰冰[7]（2021）在《直驱风电场经柔直并网系统的振荡特性和抑制策略研究》文中提出伴随着风电场经柔性直流输电（Voltage Source Converter-based High Voltage Direct Current,VSC-HVDC）并网工程的不断建设,国内外相关工程振荡问题逐渐凸显。实际振荡问题可能引起风电机组停机、设备损坏以及电能质量问题。为此,本文分别从直驱风电场经柔直并网（Direct-Drive Wind Farms via VSC-HVDC,DDWFV）系统小信号建模、振荡特性和机理、振荡抑制措施以及等值建模4个方面展开研究。论文的主要内容包括:（1）建立了三台直驱风机经柔直并网系统的小信号模型,每台直驱风机可以代表单台风机的详细模型或等值模型。考虑到柔直直流环节的解耦作用,为便于分析,将DDWFV系统在柔直逆变站直流母线处划分为直驱风电场并入柔直整流站、柔直逆变站接入交流电网两个子系统。分别建立了直驱风电机组动态数学模型、VSC-HVDC系统动态数学模型以及两者间的接口模型。基于直驱风电场动态模型、VSC-HVDC整流站动态模型以及两者间的接口模型,建立了直驱风电场并入柔直整流站系统的小信号模型;基于柔直受端交流系统和控制系统的动态数学模型,建立了柔直逆变站接入交流电网系统的小信号模型。最后,建立的小信号模型的正确性通过时域仿真进行了验证。（2）基于特征值法,研究了直驱风电场并入柔直整流站系统场内/场网振荡特性,并从控制系统作用于电气系统形成不稳定正反馈循环的角度,揭示了失稳机理。首先,采用特征值法分析了直驱风电场并入柔直整流站系统场内/场网次同步振荡（Sub-Synchronous Oscillation,SSO）特性。然后,分析了 VSC-HVDC 控制特性和网络特性对场网SSO特性的影响。最后,分析了在控制系统作用下,电气系统状态变量间的交互作用。结果表明,在直流电压控制的作用下,电气系统状态变量间的交互作用易形成不稳定正反馈循环,导致直驱风电场并入柔直整流站系统失稳。基于右半平面零点限制原理和劳斯-赫尔维茨稳定判据,提出了柔直逆变站接入交流电网系统的失稳判据,并揭示了失稳判据的物理意义。分别建立了电压源换流器（Voltage Source Converter,VSC）不同运行方式下柔直逆变站接入交流电网系统的线性化传递函数模型,通过研究线性化传递函数模型开/闭环传递函数的零/极点分布规律,提出了该系统的失稳判据。此外,研究了 VSC输出有功功率、无功功率和端电压幅值与注入电网的dq轴电流间的线性化关系,从不稳定正反馈循环的角度,揭示了失稳判据的物理意义。结果表明,交流电网较弱时,有功功率对d轴电流灵敏度为负,此时在定有功功率控制的作用下,电气系统状态变量间的交互作用会形成不稳定正反馈循环,导致柔直逆变站接入交流电网系统失稳。（3）考虑到直驱风电场经柔直并网系统的非线性和不确定性,提出了一种基于反馈线性化滑模控制（Feedback Linearization Sliding Mode Control,FLSMC）的SSO抑制策略,并将其应用在风电机组网侧换流器和柔直整流器上。FLSMC结合了反馈线性化控制（Feedback Linearization Control,FLC）和滑模控制（Sliding Mode Control,SMC）的优点。FLC通过坐标变换和反馈将非线性系统转化为线性系统形式;SMC通过设计滑模面和控制律,用于弥补FLC对参数摄动或外部扰动敏感的缺点。结果表明,所提出的FLSMC在不同运行工况下均具有良好的SSO抑制效果,且对参数不确定或外部扰动具有强鲁棒性。（4）分析了传统容量加权单机等值法用于振荡模式分析和风机参数优化的适用性。采用特征值法比较了容量相同的单机、两机等值模型的振荡模式和参与因子分析结果。然后,分析了场内/场网SSO对于风机参数变化的阻尼耦合特性。结果表明,单机等值模型在稳定性分析上存在一定的误差,风电场的简单等值对实际工程的稳定性分析和控制器设计贡献有限。针对传统等值方法无法反映场内SSO模式的缺陷,提出了一种基于相似变换理论的SSO等值建模方法。该方法具有严格的理论基础,基于相似矩阵具有相同特征值的原理,通过矩阵的相似变换,将18N+8阶N机经柔直并网系统降阶为44阶的两机系统。结果表明,所提等值模型有效降低系统维数的同时能反映场内/场网SSO模式,弥补了传统等值方法无法反映场内SSO的不足。
王洁聪[8]（2021）在《含MMC的交直流系统建模与稳定性分析》文中指出基于电压源型换流器（voltage source converter,VSC）的高压直流输电（high voltage direct transmission,HVDC）技术在可再生能源并网方面独具优势而得到广泛应用,模块化多电平换流器（modular multilevel converter,MMC）因其模块化的结构优势已成为VSC-HVDC工程所采用的主流拓扑。与两电平VSC与相比,MMC内部电气量呈强非线性、强耦合特性,增加了对MMC建模及稳定运行特性分析的难度。随着MMC容量的提升,MMC-HVDC系统面临“强直弱交”局面,研究MMC能够接入怎样强度的交流电网,以及接入弱电网的MMC-HVDC能承受怎样程度扰动,对于我国交直流系统网架结构的合理规划、设计以及交、直流输电的协调发展有重要意义。为此,本文从MMC建模方法和MMC-HVDC系统稳定性分析方法两个方面,对MMC-HVDC接入弱交流电网的功率输送能力和大扰动稳定性问题进行深入研究。本文首先研究能够准确模拟换流器内部电气量耦合特征、且易于建立与控制器及外部电网交互接口的MMC电气模型建模方法,以MMC开关函数模型和MMC动态相量模型为基础,提出一类保留直流动态的MMC降阶动态相量模型,该模型适用于MMC-HVDC的机电暂态仿真和大信号稳定性分析;提出一种考虑内部耦合特性的MMC稳态相量模型,该模型适用于MMC-HVDC的稳态特性及静态稳定性研究,解决了传统模型无法准确模拟MMC内部耦合特性的问题。将MMC电气模型建模方法应用于MMC-HVDC系统的实时仿真,提出一种提高仿真精度和数值稳定性的MMC改进桥臂仿真模型,解决了开关函数模型中受控源元件在电磁暂态仿真中存在的一个仿真步长延时所可能导致的数值不稳定问题,以及MMC闭锁状态仿真中的数值振荡和二极管动作延迟造成电压波形畸变的问题。利用CBuilder工具箱开发桥臂模型,在RTDS实施MMC-HVDC系统仿真,验证了所提方法的可行性和精确性。基于所提MMC稳态相量模型,研究MMC-HVDC接入弱交流电网的功率输送能力。首先,提出一种开环确定MMC稳态功率区间边界的计算方法,明确了 MMC的自身工作极限:上边界由最大调制比确定,下边界由潮流方程雅可比矩阵奇异条件确定,在保持计算精度的同时大大降低计算量。然后,针对目前工程常用的电网跟随型MMC-HVDC接入弱电网的输送能力进行详细的理论分析,提出考虑锁相环（phase-locked loop,PLL）特性的MMC-HVDC接入电网模型和静态稳定分析方法,提出MMC-HVDC的临界短路比和边界短路比的概念和算法,从而量化评估接入弱电网的MMC-HVDC功率输送能力。最后,研究MMC-HVDC接入弱交流电网后承受大扰动的能力。建立MMC-HVDC接入电网交直流系统的大信号模型,基于稳定域边界定理,研究影响稳定域和稳定域边界的关键因素;研究基于Lyapunov直接法的MMC-HVDC接入电网稳定域估计方法,并提出一种基于临界能量的系统强度评估指标,所提指标既反映了短路比中包含的静态强度信息,也包含了 MMC-HVDC的动态特性。
李晨[9]（2021）在《基于高低压电网数据协同分析的扰动辨识》文中研究说明随着清洁能源技术的快速发展,交流电网的系统规模不断扩大,以新能源为主体的新型电力系统的构建势在必行。如今风电、光伏为主体的多种形式分布式电源并入电网,储能技术的快速发展以及电动汽车充电桩的规模化建设,会使扰动后的电网动态响应情况更为复杂。通过轻型广域测量系统已经证实:高压主网侧监测到扰动响应的同时,低压配网侧也能接收到相应的扰动信号。配网侧的动态行为是高低压扰动的耦合,可以从配网量测观察主网的扰动信息。现如今,对于高低压电网动态数据协同分析方法亟待解决。本文根据扰动响应的动态数据,在消除噪声的基础上,提取出对电力系统决策与支持的有用成分。分析了扰动的机理并进行量化描述,对海量量测信息合理的进行降维,实现数据驱动的扰动辨识并进行扰动的可视化显示。本文主要研究内容和取得成果如下:（1）从交流电网系统中经常出现的高斯噪声和脉冲噪声的数学表达式出发,基于特征描述与概率密度层面搭建了考虑噪声的高低压电网动态行为仿真模型,为模拟实际电网的真实量测数据奠定基础。从信号成分角度提出了一种基于排列熵的改进集合经验模态分解（Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD）除噪方法,以消除扰动分量中的噪声成分,还原扰动最真实的动态行为过程,最大程度获取真实的扰动动态行为信息。（2）根据戴维南等值以及系统传输矩阵原理,解释了高低压电网动态响应的耦合现象。经过合理简化,建立了关于响应的数学模型,对交流电网发生不同扰动后的高低压电网动态响应幅度进行描述,并讨论了不同类型扰动下的各自特点。对电网发生扰动后的耦合特性进行量化分析,定义了扰动的响应范围和扰动耦合度两种量化指标,用于准确量化响应后的节点响应范围以及节点耦合程度。（3）基于核主成分分析（Kernel Principal Component Analysis,KPCA）降维原理,比较了传统主成分分析（Principal Component Analysis,PCA）和不同核函数下的KPCA降维效果。然后,提出了一种基于高斯核函数KPCA的高低压交流电网扰动时间和扰动位置辨识新方法。通过引入平方预测误差（Square Prediction Error,SPE）统计量与Hotelling-T2统计量（简称T2统计量）,将实时计算的统计量与控制限进行比较来确定扰动时间。紧接着计算两个变量对扰动的贡献度来定位扰动。在考虑系统拓扑可观性的基础上,根据所定义的节点耦合的电气距离,对配网的测点进行重新配置,实现基于高斯核KPCA的扰动辨识。（4）可视化展示扰动分析的辨识结果,便于实现高效快捷的人机交互。对高低压交流电网发生的扰动进行在线分析,基于开源数据库TDengine进行数据的高速存储与检索,用于实现配电网同步数据的高速存储与分析。提出—种电网扰动在线分析系统架构,并基于监视信息与可视化工具grafana对扰动辨识结果进行可视化显示。
臧新霞[10]（2020）在《提高邹城电网备自投装置动作可靠性的应用策略研究》文中认为备用电源自动投入装置（简称备自投）在主供电源因故障退出运行时可以迅速投入备用电源,确保电力供应不间断。备自投装置的应用不仅进一步提高了电网的供电可靠性,而且保证了电力系统的稳定运行。邹城电网的备自投装置经过多年实际应用,结合历史故障情况分析,还存在若干须改进的问题。由于邹城配电网的主接线型式类型主要为单母分段与内桥接线,备自投逻辑存在一定的缺陷。此外,由于越来越多分布式电源（Distributed Generation,DG）接入邹城电网,为了确保备自投动作成功率,目前采用直接切除DG后再启动备自投功能的方式。这种处理方式显然不符合智能电网的兼容性要求。为此,针对邹城电网的备自投存在问题开展研究,进一步完善备用电源自投功能,对保证电网供电的可靠性,提高系统的稳定性具有十分重要的理论意义与应用价值。在对备自投的工作原理进行系统研究的基础上,分析了邹城电网内桥接线、单母分段接线情况下备自投存在的缺陷。其中,内桥接线的备自投在主变保护动作时,不恰当的闭锁方式将可能导致全所失电,单母分段接线的备自投在母线失压时,不能区分线路故障还是母线故障,存在可能备自投动作后合闸于故障的风险。针对这两种情况,进行了备自投动作逻辑的改进,并建立相应的仿真模型进行验证。随着分布式电源不断接入配电网,改变了配电网原来的无源属性,针对DG接入导致备自投启动的无压条件不能满足,造成备自投不能动作的情况,本文提出了备自投带DG进行同期合备用电源的改进策略。在区域配电网进入孤岛状态后,根据DG出力与负荷大小的关系创造同期合闸的条件,使备自投在同期装置的配合下能够实现同期合上备用电源。当DG出力大于负荷时,通过DG控制系统实现电压、频率的稳定并满足同期合闸条件;当DG出力小于负荷时,切除部分负荷,使其尽可能地满足同期备自投合闸的条件;再由同期装置捕捉同期合闸点,然后输出可合闸指令至备自投,由备自投合上备用电源。在规定时间内捕捉同期不成功或可切除负荷小于须切除负荷时,则切除DG再重新进入常规备自投的逻辑判断与动作过程。最后,在Matlab/Simulink中搭建仿真模型,对基于不同主接线方式与含DG配电网的改进后的备自投装置进行仿真验证仿真,结果表明,改进后的备自投装置能够解决内桥接线、单母分段接线方式下的缺陷,能够实现带DG同期合备用电源的功能,进一步提高了备自投的可靠性。
二、浅谈10kV电力系统的稳定运行（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、浅谈10kV电力系统的稳定运行（论文提纲范文）
（1）基于换相序技术的电力系统紧急控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 近年来大停电事故及其原因简析 |
| 1.2.2 电力系统紧急控制发展研究现状 |
| 1.2.3 紧急切机控制负效应研究现状 |
| 1.3 总体研究思路 |
| 1.4 本文主要工作 |
| 第2章 换相序技术 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 换相序提高系统稳定性的理论分析 |
| 2.2.1 基于等面积定则的换相序稳定控制原理分析 |
| 2.2.2 基于能量函数的换相序稳定控制原理分析 |
| 2.2.3 基于球-碗模型的换相序提高系统稳定性机理阐述 |
| 2.3 单机-无穷大系统换相序的有效条件及最优控制策略 |
| 2.3.1 单机-无穷大系统换相序的有效条件 |
| 2.3.2 单机-无穷大系统换相序的最优控制策略 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 换相序装置的设计与试验 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 换相序装置的结构设计 |
| 3.3 固态断路器的结构设计和选件标准 |
| 3.3.1 固态断路器的结构设计 |
| 3.3.2 固态断路器的选件标准 |
| 3.4 换相序装置的工作过程及可行性分析 |
| 3.4.1 换流过程分析 |
| 3.4.2 换相过程分析 |
| 3.5 换相序装置的样机测试与动模试验 |
| 3.5.1 换相序装置仿真测试 |
| 3.5.2 低压换等级相序装置样机设计 |
| 3.5.3 单机-无穷大系统动模测试平台搭建 |
| 3.5.4 动模试验与结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 换相序冲击分析及对策 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 换相序的冲击计算 |
| 4.2.1 换相序的冲击电流计算 |
| 4.2.2 换相序的冲击转矩计算 |
| 4.2.3 系统承受换相序冲击电流的条件 |
| 4.2.4 系统承受换相序冲击转矩的条件 |
| 4.3 减小换相序冲击的控制方法 |
| 4.3.1 换相序分合闸时机选择 |
| 4.3.2 分相分合闸动作时序设计 |
| 4.3.3 基于快速傅里叶算法的动作时序计算 |
| 4.4 仿真测试与动模试验 |
| 4.4.1 动模试验平台简介 |
| 4.4.2 分相分合闸控制冲击测试 |
| 4.4.3 实验结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于EEAC理论的换相序紧急控制方法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 EEAC基本理论 |
| 5.3 多机系统中换相序装置安装位置的分析 |
| 5.4 基于EEAC法的换相序紧急控制方法 |
| 5.4.1 故障轨迹求取与换相序机组辨识 |
| 5.4.2 系统稳定性判别与换相序机组最优功角阈值计算 |
| 5.5 仿真验证 |
| 5.5.1 不同算例下控制效果验证 |
| 5.5.2 与紧急切机的控制效果对比 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 基于能量函数的换相序紧急控制方法研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 换相序对系统暂态能量的影响分析 |
| 6.2.1 基于网络简化型模型的电力系统能量函数 |
| 6.2.2 换相序对平衡点的影响分析 |
| 6.2.3 换相序提高系统稳定性的判据 |
| 6.3 基于能量函数的换相序紧急控制方法 |
| 6.3.1 换相序机组搜索方法 |
| 6.3.2 换相序临界能量计算 |
| 6.3.3 基于能量函数的换相序紧急控制方法 |
| 6.4 仿真验证 |
| 6.4.1 两区四机系统算例 |
| 6.4.2 IEEE-10机39节点系统算例 |
| 6.4.3 IEEE-118节点系统算例 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 论文工作总结 |
| 7.2 未来研究展望 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）计及故障信息的电力系统暂态稳定分析及紧急控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 暂态稳定分析方法研究现状 |
| 1.2.2 暂态稳定紧急控制策略研究现状 |
| 1.2.3 潮流转移过负荷抑制策略研究现状 |
| 1.2.4 继电保护故障信息及变电站通信现状 |
| 1.2.5 存在的问题 |
| 1.3 本文主要研究工作 |
| 第2章 基于故障全景信息的暂态稳定分析方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 电力系统暂态稳定故障影响因素分析 |
| 2.3 基于故障全景信息的多机系统暂态稳定分析 |
| 2.3.1 含故障位置及接地电阻的导纳收缩矩阵 |
| 2.3.2 基于故障全景信息的暂态稳定分析 |
| 2.4 算例仿真 |
| 2.4.1 三机系统仿真算例 |
| 2.4.2 新英格兰十机系统仿真算例 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于故障电流分布系数的多机系统暂态稳定裕度评估方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于故障电流分布系数的发电机电磁功率表达式 |
| 3.3 基于故障电流分布系数的单机能量函数 |
| 3.3.1 单机能量函数 |
| 3.3.2 随故障电流分布系数变化的单机能量函数解析表达式 |
| 3.4 关键机组判定方法及单机稳定裕度评估 |
| 3.5 算例仿真 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 融合故障信息的暂态稳定切机控制策略 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 考虑主导不稳定平衡点变化的切机灵敏度分析模型 |
| 4.3 牛顿—拉夫逊法求解切机灵敏度 |
| 4.3.1 牛顿—拉夫逊迭代法 |
| 4.3.2 切机灵敏度求解方法 |
| 4.4 结合继电保护故障信息制定紧急切机策略 |
| 4.5 算例仿真 |
| 4.5.1 故障场景一 |
| 4.5.2 故障场景二 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 潮流转移过负荷紧急控制策略 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 跨电压等级切机/切负荷系统架构 |
| 5.3 500kV及以上电压等级切负荷策略 |
| 5.3.1 建立切机/切负荷数学模型 |
| 5.3.2 过负荷区域划分 |
| 5.3.3 改进最优粒子群算法 |
| 5.4 500kV以下电压等级切机/切负荷策略 |
| 5.4.1 切负荷综合评价体系 |
| 5.4.2 AHP-模糊综合评价法 |
| 5.4.3 220kV环网运行对本策略的影响 |
| 5.5 算例仿真 |
| 5.5.1 故障场景1 |
| 5.5.2 故障场景2 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）基于PMU量测数据的地磁暴电网灾害防御策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的背景及其意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 磁暴侵害电力系统的研究现状 |
| 1.2.2 电网GIC计算与识别方法的研究现状 |
| 1.2.3 电网地磁暴防治方法的研究现状 |
| 1.3 本论文的主要工作 |
| 第2章 超/特高压电网GIC的特征研究 |
| 2.1 我国电网结构特征 |
| 2.2 我国电网GIC的分布特征 |
| 2.2.1 蒙东500kV电网GIC水平计算 |
| 2.2.2 甘肃750kV电网GIC水平计算 |
| 2.2.3 我国1000kV电网GIC水平计算 |
| 2.2.4 我国电网GIC分布特征分析 |
| 2.3 GIC对电网结构参数的敏感度分析 |
| 2.3.1 敏感度系数 |
| 2.3.2 电网参数模型 |
| 2.3.3 算例分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于PMU量测数据的电网GIC识别方法研究 |
| 3.1 PMU量测数据的量值特征 |
| 3.2 应用PMU监测电网GIC的可行性试验 |
| 3.2.1 数据分析原理 |
| 3.2.2 数据采集内容 |
| 3.3 基于卡尔曼滤波方法的GIC识别方法 |
| 3.3.1 卡尔曼滤波原理 |
| 3.3.2 算法模型 |
| 3.3.3 技术路线 |
| 3.4 仿真验证及可行性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于PMU数据的电网GIC风险评价体系研究 |
| 4.1 电网GIC风险评估理论 |
| 4.2 GIC风险因子的选取 |
| 4.3 GIC风险综合评价方法 |
| 4.3.1 皮尔逊—Ⅲ型分布 |
| 4.3.2 熵权VIKOR法 |
| 4.4 算例分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于电网的地磁暴灾害防御策略研究 |
| 5.1 地磁暴灾害典型防治手段 |
| 5.1.1 变压器中性点串接小电容治理方法 |
| 5.1.2 变压器中性点串接小电阻治理方法 |
| 5.1.3 变压器中性点反向注入电流法 |
| 5.1.4 变压器中性点电位补偿法 |
| 5.2 基于线路开断原理的电网GIC治理方法 |
| 5.2.1 地磁暴灾害调度防治策略需求分析 |
| 5.2.2 线路开断法原理 |
| 5.2.3 线路开断法可行性分析 |
| 5.2.4 线路开断法适用性分析 |
| 5.3 改进均摊电网GIC方法 |
| 5.3.1 改进均摊法治理策略 |
| 5.3.2 治理效果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 有待继续研究的问题 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（4）用于电网典型日调压的多机协调进相运行方法的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状综述 |
| 1.2.1 最大进相深度及影响因素研究现状 |
| 1.2.2 单机进相研究现状 |
| 1.2.3 多机进相研究现状 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 第2章 发电机进相运行特性研究 |
| 2.1 发电机进相运行的影响因素 |
| 2.1.1 端部发热 |
| 2.1.2 静态稳定性 |
| 2.1.3 机端电压和厂用电电压 |
| 2.1.4 失磁保护和低励磁 |
| 2.2 发电机进相深度的研究 |
| 2.2.1 厂家给出的进相范围 |
| 2.2.2 进相试验 |
| 2.2.3 进相仿真 |
| 2.2.4 最大进相深度研究 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 电网典型日及进相调压特性研究 |
| 3.1 某省级电网典型日特性 |
| 3.2 单机进相调压仿真 |
| 3.2.1 出线母线调压 |
| 3.2.2 系统母线调压 |
| 3.3 双机进相调压仿真 |
| 3.3.1 无功之和变化 |
| 3.3.2 无功之和不变 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 多机协调进相无功分配模型及算例仿真 |
| 4.1 多机协调进相无功分配模型 |
| 4.1.1 目标函数 |
| 4.1.2 约束条件 |
| 4.2 粒子群算法 |
| 4.2.1 粒子群算法原理 |
| 4.2.2 粒子群算法流程 |
| 4.2.3 粒子群算法分析 |
| 4.3 基于粒子群算法的多机协调进相无功分配方法 |
| 4.3.1 算法的关键步骤 |
| 4.3.2 算法的求解步骤 |
| 4.4 基于MATLAB和PSD-BPA联合仿真的多机协调进相无功分配模型求解 |
| 4.4.1 MATLAB和PSD-BPA联合仿真的思路 |
| 4.4.2 MATLAB和PSD-BPA联合仿真的流程 |
| 4.5 算例分析 |
| 4.5.1 算例系统说明 |
| 4.5.2 仿真验证 |
| 4.5.3 仿真结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 附录 |
（5）煤矿电网单相间歇性电弧接地故障的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 煤矿配电系统单相间歇性电弧接地故障的研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 2 非线性电弧模型的建立 |
| 2.1 故障电弧的理论分析 |
| 2.2 非线性弧道电阻的模型 |
| 2.3 非线性弧道电阻模型及特性分析 |
| 2.4 电弧模型的仿真分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 煤矿电网单相间歇性电弧接地故障特性分析 |
| 3.1 故障仿真模型搭建 |
| 3.1.1 冯家塔矿井供电系统 |
| 3.1.2 冯家塔矿井单相弧光接地 |
| 3.1.3 冯家塔煤矿供电系统仿真模型 |
| 3.2 无限压措施下的弧光过电压仿真分析 |
| 3.3 中性点经消弧线圈接地的过电压分析 |
| 3.3.1 消弧线圈的功能与种类 |
| 3.3.2 消弧线圈的选择 |
| 3.3.3 经消弧线圈接地的过电压仿真分析 |
| 3.4 中性点经小电阻接地的过电压仿真分析 |
| 3.4.1 小电阻接地的优势与缺点 |
| 3.4.2 小电阻的阻值选择 |
| 3.4.3 经小电阻接地过电压仿真分析 |
| 3.5 小电流接地运行方式下的接地故障电流特性 |
| 3.6 两种接地方式在抑制过电压方面的对比 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 消弧线圈接地煤矿电网单相间歇性电弧接地故障特性研究 |
| 4.1 单相间歇性电弧接地故障特性分析 |
| 4.1.1 故障相恢复电压幅值 |
| 4.1.2 脱谐度影响下的故障相恢复电压平均速率 |
| 4.2 消弧线圈脱谐度对电弧特性影响分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 攻读硕士学位期间的学术成果 |
（6）不平衡工况下IGBT串联STATCOM直流电压波动稳定运行范围研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 IGBT串联技术研究 |
| 1.2.2 STATCOM拓扑结构研究 |
| 1.2.3 不平衡工况下STATCOM的适应性分析研究 |
| 1.3 IGBT串联STATCOM在应用过程中的特殊性 |
| 1.4 论文的主要工作 |
| 第2章 IGBT串联STATCOM应用场景分析 |
| 2.1 应用于高压大容量场景的STATCOM拓扑 |
| 2.1.1 基于IGBT串联的STATCOM拓扑 |
| 2.1.2 基于MMC的STATCOM拓扑 |
| 2.1.3 基于级联H桥的STATCOM拓扑 |
| 2.2 三种拓扑结构适用性分析比较 |
| 2.2.1 IGBT串联与MMC构建换流器的分析和比较 |
| 2.2.2 IGBT串联与级联H桥构建STATCOM的分析和比较 |
| 2.2.3 IGBT串联拓扑与其余两种拓扑的分析和比较 |
| 2.3 小结 |
| 第3章 IGBT串联STATCOM数学模型 |
| 3.1 IGBT串联STATCOM等效电路模型 |
| 3.1.1 STATCOM基本原理 |
| 3.1.2 IGBT串联STATCOM主电路模型 |
| 3.2 不平衡工况下IGBT串联STATCOM数学模型 |
| 3.2.1 对称分量法和坐标变换 |
| 3.2.2 不平衡工况下直流电压波动的计算 |
| 3.2.3 不平衡工况下直流电压波动模型简化 |
| 3.3 不平衡工况下直流电压波动模型标幺化 |
| 3.4 直流电压波动相关参数灵敏度分析 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 不平衡工况IGBT串联STATCOM适应性分析 |
| 4.1 实际运行场景的不平衡度和直流电容耐压取值 |
| 4.1.1 不平衡度的定义 |
| 4.1.2 系统电压不平衡度取值 |
| 4.1.3 负荷电流不平衡度取值 |
| 4.2 电压不平衡下IGBT串联STATCOM稳定运行范围确定 |
| 4.2.1 模型化简 |
| 4.2.2 参数影响分析 |
| 4.2.3 直流电压波动稳定运行范围确定 |
| 4.2.4 电容取值方法的设计和比较 |
| 4.3 电流不平衡补偿IGBT串联STATCOM稳定运行范围确定 |
| 4.3.1 模型化简 |
| 4.3.2 参数影响分析 |
| 4.3.3 直流电压波动稳定运行范围确定及应用 |
| 4.4 仿真验证 |
| 4.4.1 仿真参数和主电路 |
| 4.4.2 仿真控制策略 |
| 4.4.3 仿真实验结果 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及参加科研情况 |
| 致谢 |
（7）直驱风电场经柔直并网系统的振荡特性和抑制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 风电并网系统振荡问题 |
| 1.2.2 风电场经柔直并网系统振荡分析方法 |
| 1.2.3 风电场经柔直并网系统振荡的特性和机理 |
| 1.2.4 风电场经柔直并网系统振荡抑制技术 |
| 1.2.5 大规模风电场并网系统的等值建模 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 第2章 直驱风电场经柔直并网系统的小信号模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 直驱风电场经VSC-HVDC并网系统结构 |
| 2.3 直驱风电机组动态模型 |
| 2.3.1 轴系模型 |
| 2.3.2 同步发电机动态模型 |
| 2.3.3 直流侧动态模型 |
| 2.3.4 锁相环动态模型 |
| 2.3.5 集电线路动态模型 |
| 2.3.6 机侧换流器控制模型 |
| 2.3.7 网侧换流器控制模型 |
| 2.4 VSC-HVDC系统的动态模型 |
| 2.4.1 交流侧动态模型 |
| 2.4.2 锁相环动态模型 |
| 2.4.3 直流侧动态模型 |
| 2.4.4 整流器控制模型 |
| 2.4.5 逆变器控制模型 |
| 2.5 小信号模型及验证 |
| 2.5.1 接口模型 |
| 2.5.2 小信号模型 |
| 2.5.3 时域仿真验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 直驱风电场经柔直并网系统的振荡特性及机理分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 直驱风电场并入柔直整流站的振荡特性及机理 |
| 3.2.1 场内/场网次同步振荡特性分析 |
| 3.2.2 VSC-HVDC接入对直驱风电场并网系统稳定性的影响 |
| 3.2.3 基于正反馈循环的失稳机理分析 |
| 3.3 柔直逆变站接入交流电网系统的失稳机理分析 |
| 3.3.1 基于右半平面零点限制的稳定性分析 |
| 3.3.2 基于正反馈循环的失稳机理分析 |
| 3.3.3 小干扰稳定性分析 |
| 3.3.4 仿真分析与验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 直驱风电场经柔直并网系统的振荡抑制策略 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 反馈线性化控制的设计 |
| 4.3 反馈线性化滑模控制的设计 |
| 4.4 控制器设计 |
| 4.5 SSO抑制效果和鲁棒性评估 |
| 4.6 优越性评估 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 大规模直驱风电场经柔直并网系统等值建模 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 传统等值建模方法的适用性分析 |
| 5.2.1 等值原则 |
| 5.2.2 振荡模式分析的适用性 |
| 5.2.3 风机参数优化的适用性 |
| 5.3 基于相似变换理论的等值建模方法 |
| 5.3.1 原理 |
| 5.3.2 两机经柔直并网系统的等值建模 |
| 5.3.3 多机经柔直并网系统的等值建模 |
| 5.3.4 算例分析及验证 |
| 5.3.5 等值模型的使用导则 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 本文主要结论 |
| 6.2 后续研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）含MMC的交直流系统建模与稳定性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 MMC建模方法研究 |
| 1.2.2 MMC-HVDC接入弱交流电网研究 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 第2章 MMC电气模型建模方法研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 MMC电气模型建模方法架构 |
| 2.3 MMC运行原理及建模基础 |
| 2.3.1 MMC开关函数模型 |
| 2.3.2 MMC内部耦合特性分析 |
| 2.3.3 MMC控制系统 |
| 2.3.4 MMC动态相量模型 |
| 2.4 机电暂态时间尺度的MMC动态相量模型 |
| 2.4.1 保留直流动态的MMC降阶动态相量模型 |
| 2.4.2 MMC简化二阶模型 |
| 2.4.3 与二电平VSC的区别 |
| 2.4.4 模型验证 |
| 2.5 考虑内部耦合特性的MMC稳态相量模型 |
| 2.5.1 模型推导 |
| 2.5.2 等效电路 |
| 2.5.3 换流器内部变量计算 |
| 2.5.4 模型验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 MMC电气模型建模方法在实时仿真中的应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 RTDS中MMC实时仿真实现方法 |
| 3.3 基于开关函数模型的串联子模块组模型 |
| 3.3.1 存在问题 |
| 3.3.2 改进串联子模块组等效模型 |
| 3.4 MMC闭锁状态仿真方法 |
| 3.4.1 存在问题及解决方案 |
| 3.4.2 桥臂电抗的积分算法 |
| 3.4.3 二极管等效模型 |
| 3.5 基于CBuilder工具箱开发桥臂模型 |
| 3.6 仿真与分析 |
| 3.6.1 闭锁状态自定义建模仿真方法研究的必要性说明 |
| 3.6.2 仿真资源占用及最大仿真规模 |
| 3.6.3 与PSCAD/EMTDC模型对比验证 |
| 3.6.4 录波对比测试 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 MMC-HVDC接入弱电网的功率输送能力 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 MMC自身工作极限与稳态运行区域边界计算 |
| 4.2.1 MMC稳态运行区域边界确定方法 |
| 4.2.2 环流控制模式对MMC稳态运行区域的影响 |
| 4.2.3 换流站参数对MMC稳态运行区域的影响 |
| 4.2.4 电流约束对MMC稳态运行区域的影响 |
| 4.3 考虑控制及耦合特性的MMC-HVDC接入弱电网输送功率极限 |
| 4.3.1 考虑锁相环的MMC-HVDC接入交流电网模型 |
| 4.3.2 MMC-HVDC经锁相环接入交流电网的静态稳定性分析 |
| 4.3.3 临界短路比与边界短路比 |
| 4.3.4 MMC-HVDC输送功率极限 |
| 4.4 仿真验证及算例分析 |
| 4.4.1 MMC稳态运行区域边界计算方法验证 |
| 4.4.2 MMC-HVDC输送功率极限计算方法验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 MMC-HVDC接入弱电网大扰动稳定性分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 MMC-HVDC接入弱电网的动态特性 |
| 5.2.1 MMC-HVDC接入交流电网的大信号模型 |
| 5.2.2 MMC-HVDC接入交流电网的平衡点 |
| 5.2.3 交流侧故障影响 |
| 5.3 MMC-HVDC接入弱电网的稳定域与稳定域边界 |
| 5.3.1 稳定域和稳定边界 |
| 5.3.2 锁相环阻尼比对稳定域的影响 |
| 5.3.3 MMC-HVDC接入电网系统惯量对稳定域的影响 |
| 5.4 稳定域估计和系统强度评估 |
| 5.4.1 直接法稳定域估计 |
| 5.4.2 基于临界能量的系统强度评估指标 |
| 5.5 仿真验证及分析 |
| 5.5.1 大扰动稳定性分析 |
| 5.5.2 稳定域估计准确性与保守性分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录A: 基准值系统 |
| 附录B: MMC稳态相量模型矩阵参数 |
| 附录C: P-Q曲线族包络线与雅克比矩阵奇异等价性证明 |
| 附录D: MMC-HVDC接入交流电网静态稳定分析 |
| 附录E: MMC-HVDC接入交流电网的临界短路比 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（9）基于高低压电网数据协同分析的扰动辨识（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 复合信号耦合特性研究进展 |
| 1.2.2 电力系统扰动辨识研究进展 |
| 1.3 亟待解决的关键问题 |
| 1.4 本文主要工作 |
| 第2章 高低压电网动态行为仿真与降噪方法 |
| 2.1 考虑噪声的高低压电网动态行为仿真 |
| 2.1.1 常见噪声类型 |
| 2.1.2 高低压电网动态模型 |
| 2.2 基于改进经验模态分解的信号降噪算法 |
| 2.2.1 评价指标 |
| 2.2.2 降噪算法 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 高低压电网动态行为耦合特性分析 |
| 3.1 扰动动态特征分析 |
| 3.2 扰动动态幅度计算 |
| 3.3 扰动响应范围分析 |
| 3.4 电网节点之间耦合特性量化分析 |
| 3.4.1 动态电压耦合度 |
| 3.4.2 动态电流耦合度 |
| 3.4.3 基于动态阻抗矩阵的电气距离 |
| 3.5 算例仿真 |
| 3.5.1 扰动动态响应结果验证 |
| 3.5.2 扰动动态幅度计算验证 |
| 3.5.3 扰动耦合特性量化结果 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于高斯核主成分分析的扰动辨识 |
| 4.1 高低压电网的扰动发生时刻与位置辨识 |
| 4.1.1 KPCA原理 |
| 4.1.2 基于KPCA的高低压电网扰动判别与定位 |
| 4.2 考虑节点耦合电气距离的PMU优化配置 |
| 4.2.1 高低压电网的可观性 |
| 4.2.2 PMU配置规则 |
| 4.2.3 PMU配置算法 |
| 4.2.4 基于凝聚层次聚类的配电网测点聚合 |
| 4.3 算例分析 |
| 4.3.1 高低压交流电网测点配置结果 |
| 4.3.2 系统扰动时间和扰动位置确定结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 电网扰动在线分析及可视化系统 |
| 5.1 配电网同步数据的高速存储与分析 |
| 5.1.1 配电网同步数据特征 |
| 5.1.2 TDengine时序数据库的基本结构 |
| 5.1.3 TDengine数据库的写入和查询 |
| 5.2 扰动在线分析系统架构及实现 |
| 5.3 扰动辨识可视化展示 |
| 5.3.1 考虑实时性的滑动与分段数据窗 |
| 5.3.2 三相平衡状态仪表盘 |
| 5.3.3 可视化显示界面 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 本文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（10）提高邹城电网备自投装置动作可靠性的应用策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 备自投在不同主接线型式中的应用 |
| 1.2.2 DG接入对备自投动作的影响 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 第2章 邹城电网备自投应用情况分析 |
| 2.1 备自投要求及其工作原理 |
| 2.1.1 备自投相关概念 |
| 2.1.2 备自投相关要求 |
| 2.1.3 备自投方式及其工作原理 |
| 2.2 邹城电网备自投应用现状 |
| 2.2.1 邹城电网备自投应用情况 |
| 2.2.2 ZZ变电站备自投应用情况 |
| 2.3 ZZ变电站分布式电源接入情况 |
| 2.3.1 ZZ变电站的DG基本情况 |
| 2.3.2 DG低电压穿越功能要求 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于邹城电网主接线型式的备自投改进方法 |
| 3.1 内桥接线的110kV备自投及其改进 |
| 3.1.1 内桥接线下110kV备自投存在的问题 |
| 3.1.2 内桥接线下110kV备自投的改进方法 |
| 3.2 单母分段的110kV备自投及其改进 |
| 3.2.1 单母分段110kV备自投存在的问题 |
| 3.2.2 单母分段110kV备自投的改进 |
| 3.3 备自投改进的仿真验证 |
| 3.3.1 改进110kV备自投仿真模型 |
| 3.3.2 内桥接线110kV备自投仿真验证 |
| 3.3.3 单母分段接线110kV备自投仿真验证 |
| 3.4 基于主接线改进备自投的应用情况 |
| 3.4.1 内桥接线改进备自投应用情况 |
| 3.4.2 单母分段改进备自投应用情况 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 DG接入对备自投影响及其改进措施研究 |
| 4.1 含DG配电网进入孤岛后的残压分析 |
| 4.1.1 故障后不联切DG的必要性 |
| 4.1.2 含DG配电网孤岛运行的残压分析 |
| 4.2 含DG备自投改进策略研究 |
| 4.2.1 备自投带DG同期合备用电源的改进思路 |
| 4.2.2 DG出力大于负荷时的备自投动作逻辑改进 |
| 4.2.3 DG出力小于负荷时的备自投动作逻辑改进 |
| 4.2.4 同期合闸和备自投功能的协调 |
| 4.3 残压对备自投影响的仿真分析 |
| 4.3.1 分布式电源仿真建模 |
| 4.3.2 含DG配电网的仿真建模 |
| 4.3.3 DG对备自投影响的仿真分析 |
| 4.4 备自投改进策略的仿真验证 |
| 4.4.1 同期合闸条件的设置 |
| 4.4.2 改进备自投的逻辑仿真模型 |
| 4.4.3 DG出力大于负荷时的改进备自投动作情况 |
| 4.4.4 DG出力小于负荷时的改进备自投动作情况 |
| 4.5 含DG的改进备自投应用情况分析 |
| 4.5.1 含DG的改进备自投调试情况 |
| 4.5.2 含DG的改进备自投运行情况 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
四、浅谈10kV电力系统的稳定运行（论文参考文献）
- [1]基于换相序技术的电力系统紧急控制方法研究[D]. 李轶凡. 华北电力大学(北京), 2021
- [2]计及故障信息的电力系统暂态稳定分析及紧急控制研究[D]. 朱劭璇. 华北电力大学(北京), 2021
- [3]基于PMU量测数据的地磁暴电网灾害防御策略研究[D]. 张述铭. 华北电力大学(北京), 2021
- [4]用于电网典型日调压的多机协调进相运行方法的研究[D]. 林玉栋. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [5]煤矿电网单相间歇性电弧接地故障的研究[D]. 司韶文. 西安科技大学, 2021(02)
- [6]不平衡工况下IGBT串联STATCOM直流电压波动稳定运行范围研究[D]. 张曦. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [7]直驱风电场经柔直并网系统的振荡特性和抑制策略研究[D]. 邵冰冰. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [8]含MMC的交直流系统建模与稳定性分析[D]. 王洁聪. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [9]基于高低压电网数据协同分析的扰动辨识[D]. 李晨. 山东大学, 2021
- [10]提高邹城电网备自投装置动作可靠性的应用策略研究[D]. 臧新霞. 山东大学, 2020(04)