一、发电机调相运行对高压电网电压与无功控制的作用(论文文献综述)
李广阔,王国华,薛小代,陈来军,梅生伟[1](2021)在《金坛盐穴压缩空气储能电站调相模式设计与分析》文中研究指明可再生能源高占比及特高压交直流混联电网的新形态对储能系统的功能有了更丰富而具体的要求。先进绝热压缩空气储能是实现电能大规模存储和提高电网运行水平的重要支撑技术之一。从电网实际需求及储能系统自身特性出发,文中提出一种基于盐穴储气的先进绝热压缩空气储能电站调相运行模式,在承担基本调峰任务的前提下,以微量的高压空气及热能损耗为代价实现对电网无功电压支撑的功能;建立了盐穴压缩空气储能电站释能环节的数学模型,模型中计及换热器和透平的变工况特性。仿真结果验证了盐穴压缩空气储能电站调相运行的合理性,灵敏度分析则为调相阶段的热量优化提供了参考。
杜建烨[2](2021)在《双轴励磁同步调相机对交直流输电系统电压稳定性影响研究》文中认为随着我国特高压直流输电系统的发展,新能源并网,电力电子设备日益增加,我国电网急需解决大容量的动态无功储备问题。目前我国已经在特高压直流输电系统的换流站加装一定数量的同步调相机。由于同步调相机仅有一套励磁绕组,稳定运行范围受到限制,在进相运行时需限制无功功率的吸收,否则容易发生不稳定的情况,所以研究关于新一代双轴励磁同步调相机的模型及其运行特性是十分必要的。本文以新一代双轴励磁同步调相机为研究对象,研究其对交直流输电系统电压稳定性的影响。首先,阐述双轴励磁同步调相机的电气结构,根据电机学原理,分析其基本运行原理,利用向量图分析其功率调节过程,建立双轴励磁同步调相机的数学模型,为后续模型建立奠定基础。其次,为实现双轴励磁同步调相机稳态时保持足够的无功储备,故障时快速输出动态无功的目的,采用慢速无功外环、快速电压内环叠加的控制策略,为双轴励磁同步调相机的实际应用提供方法。并通过其接入单机无穷大系统验证模型的有效性,同时分析双轴励磁同步调相机稳态时的运行特性。最后,为分析双轴励磁同步调相机对交直流输电系统电压稳定性的影响,建立含有双轴励磁同步调相机的交直流输电系统。利用建立的交直流输电系统,分析系统发生短路故障,电压波动,换相失败时,对比加装双轴励磁同步调相机、同步调相机、未加装无功补偿设备对稳定系统故障电压的效果,得出双轴励磁同步调相机对提高交直流输电系统电压稳定性的优势。
李欢欢[3](2021)在《水轮发电机组安全评价及其调节特性对互补发电效益影响研究》文中提出在电力低碳转型大背景下,水轮发电机组(常规水轮发电机组和水泵水轮发电机组)作为稳定灵活性资源将消纳更多风光可再生能源。受电力负荷峰谷差与自身水-机-电耦合特性的双重影响,水轮发电机组将面临更为频繁的过渡过程,顶盖振动、导轴承摆度及尾水压力等指标参数剧烈变化,严重威胁机组安全运行及调能效果。本文以揭示水轮发电机组过渡过程复杂水-机-电耦合关联机制与解析多指标参数复杂波动变化背后潜在风险规律为关键科学问题,构建水轮发电机组动态安全评价新框架,并将水轮发电机组动态调节特性纳入高比例可再生能源入网的现实情景下,进一步优化机组互补性能与互补效益,取得以下三方面研究成果。1.围绕揭示水轮发电机组过渡过程复杂水-机-电耦合关联机制这一关键科学问题,克服传统水轮机调节系统模型、轴系模型或抽蓄电动机模型不能全面描述机组水-机-电耦合特性的缺陷,探究子系统耦合切入点,建立两类机组过渡过程水-机-电耦合模型并深入研究机组动态稳定性。主要包括:(1)针对一管两机常规水轮发电机组,由水轮机力矩推求转轮水力不平衡力,以水力不平衡力为切入点耦连发电机不平衡磁拉力、阻尼力、碰摩力及水导轴承非线性油膜力,使水力系统与机电耦合系统紧密联系,利用特征线法求解引水管-尾水管传递函数、四阶龙格库塔法求解轴系受力方程,建立水轮机调节系统与轴系耦合统一模型,将可靠性验证后的耦合统一模型应用于开机稳定性分析,研究主要运行或结构参数对机组振动特性影响规律,优化主要参数取值,从而使机组能够以最经济、操作最简便的优化方式提高过渡过程稳定性。结果表明:转子振幅与自调节系数关系可用二次方程近似描述,转子振幅与转轮进出口直径比关系可用五次方程近似描述;轴承离心率对开机振动失去响应的临界数量级趋近于1×10-6,转轮进出口直径比最优取值趋近于0.8,自调节系数最优取值趋近于3。(2)针对一管两机水泵水轮发电机组,将其抽水调相运行时水压扰动等异常变化等效为高斯随机型或阶跃型外部激励,以“外部激励影响有功输出,有功输出影响无功特性”为切入点耦连水力系统与机电耦合系统,利用特征线法求解复杂管道传递函数并基于Matlab/Simulink模块耦合励磁装置及抽蓄电动机模型,建立完整水泵水轮发电机组多机调相仿真模型。利用可靠性验证后的仿真模型研究外部激励作用下进相与迟相转化机制及多机间无功流动特性,并结合工程案例提供调相机跳机情景下的风险缓解建议。结果表明:一台机组受到外部激励时,易导致并行机组进相深度减小甚至转迟相运行;阶跃激励比高斯随机激励对进相与迟相转化行为影响更大;阶跃激励较大时,励磁电流辅助调节作用可适当缓解调相不稳定性。2.围绕解析多指标参数复杂波动变化背后潜在风险规律这一关键科学问题,克服子系统耦合复杂性造成风险特征提取和风险表现归类困难问题,提出利用动态风险量化方法深入挖掘两类机组过渡过程指标参数间及与运行风险间关联规律的新思路。(1)为准确界定常规水轮发电机组不推荐运行区、且缓解推荐运行区风险问题,基于理论修正的顶盖振动、导轴承摆度及尾水压力等动平衡实验关键指标参数,利用动态熵改进模糊集评价方法与灰色关联评价方法,提出动态熵-模糊集风险评价方法与灰-熵关联动态风险评价方法深入挖掘不推荐运行区与推荐运行区关键指标参数潜在风险规律,以概率形式量化机组实时风险度,提取高风险指标参数并对危险度排序。结果表明:机组不推荐运行区可从0 MW~121 MW缩减至0 MW~100 MW,将为灵活性调度增加21 MW可调容量。推荐运行区内不同水头下指标参数危险度排序存在明显差异,证明不同运行水头下定位的高风险部件将各有侧重。(2)为缓解水泵水轮发电机组水轮机工况甩负荷过渡过程运行风险,考虑导叶直线关闭和球阀-导叶联动关闭两种方式,利用训练数据和相应风险判别准则改进传统Fisher判别法,提出基于Fisher判别的动态风险评价方法深入挖掘甩负荷过程水轮机流量、转速、尾水压力及蜗壳压力等关键指标参数风险演化特征,量化各工况点下机组运行风险概率。结果表明:导叶直线关闭和球阀-导叶联动关闭方式下机组不稳定运行概率分别为0.23和0.16,说明导叶直线关闭方式下机组甩负荷后会出现包括水锤压力在内的严重稳定性问题,若不优化导叶关闭方式,长期运行将造成部件疲劳损伤;两种关闭方式下机组风险演化特征均呈现双峰特性,其中第1波峰发生于甩负荷初期,而第2波峰发生于甩负荷后期;球阀辅助关闭的加入对机组第1波峰运行风险缓解作用极小,但可显着降低第2波峰风险概率。3.围绕高比例可再生能源入网严重威胁水轮发电机组安全运行及调能效果这一现实情景,克服现有经济目标函数缺乏对灵活性水电机组调节成本量化的缺陷,构建超调量、上升时间、调节时间及响应峰值等水电机组动态调节性能指标以衡量PID控制参数、能源配比及传输线路布置优化对水光互补系统稳定运行优化作用。进一步地,以水风互补系统为研究对象,提取高敏感性超调量指标量化水电机组动态调节成本,综合考虑电能损失成本、投入成本及售电利润等较完备的投入-产出费用因子,提出以成本-利润为目标函数的水风互补发电效益评价方法,研究风速类型、容量配比及市场电价波动对互补发电效益作用机制。结果表明:当风电接入比例超54.5%时,最不利风速条件下风力发电效益将反超水力发电效益;分时电价每天捕获的互补系统总发电效益比固定电价效益要高出1万元左右。
孙凯,舒琼,薛峰[4](2020)在《定速抽水蓄能机组工况转换及控制流程综述》文中提出对于定速抽水蓄能机组的工况转换及控制流程等进行较完整地综合性介绍,包括工况转换及相关控制流程中的重要节点,以及监控系统与保护、调速器、励磁等子系统之间的配合及信号传递。
杨瑶玉[5](2020)在《大容量调相机对省级电网无功电压影响分析》文中研究指明近年来,随着我国交直流混联电网的不断发展,各地区对各级电力系统安全稳定运行的要求标准也逐渐提高,越来越多的地区逐步开始采用大容量调相机为系统提供无功支撑、提高电网运行的安全稳定性。大容量调相机可以在一定的范围内发出或吸收无功功率,形成与特高压线路无功电压特性的相互影响和弥补。本文针对大容量调相机在特高压直流受端电网中的投运以及应用进行相应的研究分析,研究大容量调相机并网运行方式,将其与电网中的其它无功设备统一协调优化,充分发挥大容量调相机无功调控能力,确保达到电网综合运行效益的优化,来进一步分析大容量调相机对省级电网无功电压的影响。本文所进行的主要研究工作如下:首先,针对电力系统无功优化所涉及的相关算法进行分析:电力系统进行状态估计时两种常用的基本算法;电力系统无功优化数学模型的特点,针对无功优化数学模型的一般构成及优化模型的一般性求解方法进行相关阐述;根据实际电网中变量的特性,对无功优化的处理方式做出一些优化改进。其次,构建含大容量调相机的非线性无功优化数学模型,以有功损耗与电压合格率作为目标函数。由于大容量调相机的主要用途是直流线路闭锁时的动态系统电压调节,为保障特高压直流受端电网的稳定性,增强特高压直流对连续换相失败的抵御能力,需要在换流站近区保留足够的无功裕度,因此在目标函数中加入局部电网的无功裕度。通过对电压-无功的稳态和动态相关性分析,利用稳态无功优化算法与动态小干扰稳定性的特征值分析法,筛选出调相机的周边机组,构成相应的局部电网,其中的发电机组与调相机间具有强相关性。计算无功裕度时,不再逐一考虑以换流站为中心的周边区域,而是直接计算以调相机为中心的局部电网的无功裕度。建立无功优化模型的求解算法,依据优化变量的不同特性,采用不同的算法交替处理待求的连续与离散变量,完成无功优化计算过程。最后,以河南电网作为算例,按文中建立的优化模型及优化算法,模拟省调AVC的运行性能,编写优化程序计算,验证本文所述含大容量调相机的无功优化模型的可行性与实用性。
余建平[6](2020)在《多直流馈入系统动态无功控制策略研究》文中指出高压直流输电技术作为远距离大容量电力输送及区域电网互联的重要方式,在我国已经被广泛地应用。我国的负荷中心位于华中及华东地区,已有多条直流馈入其中,直流落点密集、直流间联系紧密。换流站一般采用半控型晶闸管作为换流器件,其无功电压调节特性与常规电源相反,受端系统严重故障时,如若无法提供足够的无功支撑,则会引发多个换流站同时发生换相失败,故障恢复过程中也存在后续换相失败的隐患。调相机作为动态无功补偿设备,可在系统电压跌落期间发出大量的无功功率以支撑电压的恢复,国内已有多个换流站装设有调相机。本文针对调相机参与下的直流无功控制展开研究,主要包括以下内容:针对交流系统参数对交直流耦合程度、直流间相互作用的影响,以多馈入直流输电系统为研究对象,推导了多馈入短路比及多馈入交互作用因子关于交流系统参数的一般表达式。以三馈入系统为例,研究了交流系统参数与多馈入短路比和多馈入交互作用因子之间的联系,指出了交流系统等效阻抗、直流系统间联系阻抗变化时多馈入短路比和多馈入交互作用因子变化的方向。针对调相机提升逆变站抵御换相失败的能力,构建了以换相失败判断依据、换相失败免疫指标、多馈入短路比及多馈入交互作用因子的逆变站抵御换相失败评价体系,在不同多馈入短路比情况下,量化对比了调相机接入前后、调相机接入位置对当地换相失败免疫指标、同时换相失败免疫指标及多馈入交互作用因子的影响。结果表明,调相机可以有效地提高接入系统抵御换相失败的能力,降低因其他逆变站发生故障带来的影响。提出了一种基于调相机励磁电流的直流附加控制,故障及故障恢复期间通过直流附加控制生成一个随励磁电流变化的触发脉冲提前量以增大关断面积。针对故障恢复初期无功需求较高的问题,采用直流附加控制和不等速率恢复电流指令相结合的控制策略。仿真结果显示,基于调相机励磁电流的直流附加控制可有效降低故障恢复过程中的功率波动,而基于调相机励磁电流的直流附加控制可与不等速率恢复电流指令协同作用,有效降低故障恢复期间的无功需求,使各个直流子系统依据系统强弱有序地恢复至稳定状态,降低了故障恢复过程中发生后续换相失败的风险。
印钊阳[7](2020)在《新一代同步调相机在高压直流输电系统中动态性能研究》文中研究表明高压直流输电系统本身无法传输无功功率,其大量馈入使得受端电网承受无功冲击的能力变弱,电压稳定的问题愈发严重,进而容易引发直流逆变站发生换相失败,可能诱发整个系统的崩溃,因此在逆变站配置大容量动态无功补偿装置就尤为重要。本文针对直流输电弱受端系统的无功及电压问题,根据交直流系统稳定运行的要求,分析新一代同步调相机接入受端逆变站对交直流系统的影响,并进一步就其在无功补偿中出现的不足对励磁控制做研究改进。首先利用同步电机的方程分析影响各阶段同步调相机输出特性的关键参数,得出调相机无功输出与电机参数的一系列规律,并且根据仿真结果来验证理论分析的正确性,为后续仿真模型搭建时同步调相机参数的配置奠定基础。其次在PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真软件中搭建高压直流输电系统,针对逆变站两侧交直流系统各种故障引起的电压不稳定问题,仿真研究直流输电系统逆变站加装调相机前后各电气量的变化情况,来分析同步调相机对交流系统的电压支撑、抑制逆变器换相失败以及维持直流系统有功输送的提升能力。在本文研究的高压直流输电系统中,加装同步调相机后为保证不发生换相失败而允许降落的电压幅值可提升一倍,并且调相机还可以在电压上升时从系统吸收无功功率,降低系统过电压。这些结论可证明新一代同步调相机能满足高压直流弱受端系统故障期间逆变站对动态无功的需求,维持系统平稳运行。最后针对新一代同步调相机在无功补偿中出现的不足对其励磁控制系统做进一步的改进,结合PID控制和模糊控制理论,采用模糊PID控制系统对同步调相机这一非线性系统进行实时控制,通过交直流不同故障来验证所设计的模糊PID励磁系统的控制效果。
彭增丽[8](2020)在《直流启动过程暂态过电压机理及其抑制方法研究》文中研究指明对于交直流混联大电网,直流系统异常闭锁会导致潮流转移到大区互联的交流线路上,若潮流过重,有可能会引起交直流系统的功角失稳和电压失稳。因此,2016年云南电网与主网实施解列,通过直流进行异步联网。而异步联网后,由于云南电网自身体量较小以及网架建设较薄弱,其抵御系统有功、无功冲击的能力有所下降。当直流解锁或者功率发生异常闭锁时,送端会产生一定程度的过电压,威胁系统的安全运行。目前,学术界对于直流功率闭锁引起的过电压产生机理、定量估算、影响因素及其抑制措施等方面的研究已经较为成熟。但缺少对于直流启动导致的直流送端过电压问题的关注,而两者在产生机理以及抑制措施方面是具有一定区别的。前者在主观上难以提前预测,因此其抑制手段多采用被动抑制。而直流启动过程中的过电压问题是可以主观预测且计算的,可采取一些主动的抑制措施,例如采用近区发电机调相等。因此,有必要针对直流启动过程中的过电压问题制定一个合理的抑制方案,其对于保持送端电网的暂态稳定性与供电可靠性都具有重要意义。本文首先介绍了直流启动过程中整流站交流母线暂态过电压的产生机理与特性,鉴于其相对较长的作用时间,确定使用BPA对该类暂态过电压进行仿真研究。然后给出了该过程中暂态过电压的定量计算方法,并分析了短路比以及过剩无功容量等影响因素。然后针对该过程中过电压的产生机理讨论了几种措施的抑制效果以及优缺点,即投入换流站或变电站的低抗补偿,通过直流送端电源电厂的发电机调相以及直流送端局部电网的部分线路停电(受电网稳定边界约束)等,并通过BPA环境下的简单电网模型的仿真结果进行验证。接着,以云南电网为例,在BPA南方电网年最小方式中,根据电网的实际运行情况,采取相应措施对云南电网直流启动过程中的过电压抑制问题进行仿真,并与其他方式下的仿真结果做对比,以此验证仿真方法的有效性与仿真结论的正确性。
王震[9](2020)在《LCC-HVDC受端换流站无功协调控制策略研究》文中进行了进一步梳理基于电网换相的高压直流输电(line commutated converter-high voltage direct current,LCC-HVDC)系统大批使用半控型器件,系统在遇到扰动或是故障下可能会导致换相失败,从而耗费大量无功。在馈入交流系统强度较弱、电压恢复特性又较差的受端系统中,通常会考虑加装动态无功补偿设备来改善系统的运行特性。同步调相机SC(Synchronous Condenser)与静止无功补偿器SVC(Static Var Compensator)、静止同步补偿器STATCOM(Static Synchronous Compensator)等无功补偿设备相比,具有无功输出受系统电压影响小、能为系统供给短路容量及可短时间强励提供动态电压支撑等优势。这些特性更符合系统在暂态过程下对动态无功的需求,由此调相机也更广泛地应用在受端换流站中。为了抵御受端换流站发生换相失败,同时解决受端缺乏动态无功储备和电压支撑的问题,论文提出了一种直流控制保护系统与调相机的协调控制策略。首先,论文分析了含SC的LCC-HVDC系统受端换流站模型,研究了当前换流站的无功调节特性及SC的运行特性,推导出调相机端电压与励磁电流If的关系式;其后,提出一种含调相机的直流受端换流站多工况下三模式协调控制策略,包括系统投切站内无功小组时,调相机提前作用防止暂态电压超出限制的无功小组投切控制模式、调相机与站内电容器组协调配合,拓宽AVC指令调节区间的AVC控制模式以及故障下通过励磁电流前馈来减小换相失败发生概率的暂态控制模式。最后,根据祁韶(酒湖)工程参数,在PSCAD仿真软件中搭建了±800kV直流输电系统模型,对论文提出的无功协调控制策略进行了详细的仿真分析与验证。仿真结果表明,论文提出含调相机的无功协调控制策略有效解决了投切无功小组时存在母线电压超出限制值的风险、拓宽了 AVC指令的调节范围以及有效减小了受端换流站发生换相失败及后续换相失败的概率。策略改善了含调相机的受端系统运行特性,有利于交直流系统的快速恢复。
徐春婷[10](2020)在《同步调相机对直流输电系统电压稳定性的影响研究》文中研究表明远距离高压直流输电系统容量大,结构复杂,由于故障导致的电压跌落和过电压对系统的冲击比较大,严重时会导致连续换相失败,影响电能传输质量,使两端交流系统的安全稳定运行面临挑战。目前应用于换流站的同步调相机是新一代调相机,其具有传统同步调相机的优点,且容量更大,响应速度更快,造价更低,在远距离高压直流输电系统的应用方面具有独特的优势。所以研究同步调相机对高压直流输电系统电压稳定性的影响是极为必要的。本文首先利用同步调相机工作原理建立其数学模型,并分析其无功特性,利用仿真软件建立基于滑模变结构励磁控制系统的同步调相机仿真模型。其次建立IEEE三机九节点交流系统仿真模型以便于验证同步调相机的动态性能,分析其对系统电压稳定性的影响。然后利用仿真软件建立高压直流输电系统,以便于分析同步调相机在高压直流输电系统中的无功特性及其对系统电压稳定性的影响。利用建立的多个仿真模型,在交流线路处设置对称短路故障、不对称短路故障和无功负荷突变三种工况来分析同步调相机在纯交流系统和高压直流输电系统中的动态响应特性、无功补偿能力,以及其对系统电压的支撑能力。最后对比分析在高压直流输电系统中,同步调相机分别投入在送端和受端换流站时的动态响应情况,无功补偿能力,以及其对高压直流输电系统两端换流站电压的支撑能力。
二、发电机调相运行对高压电网电压与无功控制的作用(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、发电机调相运行对高压电网电压与无功控制的作用(论文提纲范文)
(1)金坛盐穴压缩空气储能电站调相模式设计与分析(论文提纲范文)
0 引言 |
1 金坛S-CAES电站简介 |
1.1 工程概况 |
1.2 工作原理 |
2 调相模式设计 |
2.1 设计思路 |
2.2 能流过程 |
2.3 功能特点 |
3 S-CAES电站释能环节数学模型 |
3.1 热力学建模 |
3.2 调相变工况特性对透平排气温度的影响 |
4 算例分析 |
4.1 系统参数 |
4.2 循环参数分析 |
4.3 灵敏度分析 |
4.4 无功补偿效果分析 |
5 结语 |
(2)双轴励磁同步调相机对交直流输电系统电压稳定性影响研究(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 高压直流输电系统电压稳定性的研究现状 |
1.2.2 无功补偿装置的研究现状 |
1.2.3 同步调相机的研究现状 |
1.3 本文研究的主要内容 |
第2章 双轴励磁同步调相机的工作原理及数学模型 |
2.1 双轴励磁同步调相机的电气结构及运行原理 |
2.1.1 双轴励磁同步调相机的电气结构 |
2.1.2 双轴励磁同步调相机的运行原理 |
2.2 双轴励磁同步调相机在dq0坐标系下的数学模型 |
2.2.1 dq0坐标系下的双轴励磁同步调相机数学模型 |
2.2.2 标幺值下的双轴励磁同步调相机数学模型 |
2.3 本章小结 |
第3章 双轴励磁同步调相机励磁系统控制策略及模型建立 |
3.1 双轴励磁同步调相机模型建立 |
3.2 双轴励磁同步调相机励磁控制策略 |
3.2.1 双轴励磁同步调相机励磁系统数学模型 |
3.2.2 双轴励磁同步调相机系统模型验证 |
3.3 本章小结 |
第4章 双轴励磁同步调相机对电力系统电压稳定性的影响分析 |
4.1 高压直流输电系统建立 |
4.2 逆变侧换流母线短路故障分析 |
4.2.1 逆变侧换流母线单相短路故障 |
4.2.2 逆变侧换流母线三相短路故障 |
4.3 逆变侧换流母线电压波动分析 |
4.3.1 逆变侧换流母线电压暂升 |
4.3.2 逆变侧换流母线电压暂降 |
4.4 直流输电系统逆变站换相失败分析 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文及其他成果 |
致谢 |
(3)水轮发电机组安全评价及其调节特性对互补发电效益影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 水电在我国能源结构中的战略地位 |
1.3 水轮发电机组安全评价综述 |
1.3.1 常规水轮发电机组过渡过程模型与稳定性分析 |
1.3.2 水泵水轮发电机组过渡过程模型与稳定性分析 |
1.3.3 两类水轮发电机组过渡过程风险分析 |
1.4 水风光多能互补性优化及经济效益评估综述 |
1.4.1 多能互补性优化 |
1.4.2 多能互补经济效益评价 |
1.5 研究内容与技术路线 |
1.5.1 研究内容 |
1.5.2 技术路线 |
第二章 常规水轮发电机组开机过渡过程建模与稳定性分析 |
2.1 引言 |
2.2 开机特性 |
2.3 水轮发电机组基本模型 |
2.3.1 水轮机调节系统模型 |
2.3.2 轴系模型 |
2.4 水轮机调节系统与轴系耦合统一新模型 |
2.4.1 水轮机调节系统与轴系耦合模型的建立 |
2.4.2 参数设置 |
2.4.3 模型验证 |
2.5 常规水轮发电机组开机稳定性分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 水泵水轮发电机组抽水调相建模与稳定性分析 |
3.1 引言 |
3.2 抽水调相工况特性 |
3.3 抽水调相运行理论 |
3.3.1 抽水调相运行迟相与进相基本理论 |
3.3.2 多机进相运行稳定性理论 |
3.4 水泵水轮发电机组仿真模型 |
3.4.1 多机系统抽水调相模型的建立 |
3.4.2 模型验证 |
3.5 水泵水轮发电机组抽水调相运行稳定性分析 |
3.5.1 励磁电流作用下多机调相运行稳定性分析 |
3.5.2 外部激励作用下迟相与进相运行转化机制分析 |
3.6 抽水调相风险情景下的运行建议 |
3.7 本章小结 |
第四章 水轮发电机组典型过渡过程运行风险分析 |
4.1 引言 |
4.2 常规水轮发电机组不推荐运行区动态风险分析 |
4.2.1 试验机组参数设置与运行区初步界定 |
4.2.2 动平衡实验与初步分析 |
4.2.3 动态熵-模糊集风险评价方法 |
4.2.4 不推荐运行区优化与动态风险分析 |
4.3 常规水轮发电机组推荐运行区动态风险分析 |
4.3.1 试验机组概况与运行水头设置 |
4.3.2 动平衡实验与初步分析 |
4.3.3 灰-熵关联动态风险评价方法 |
4.3.4 推荐运行区动态风险分析 |
4.4 水泵水轮发电机组水轮机工况甩负荷过渡过程风险分析 |
4.4.1 甩负荷过渡过程导叶及球阀-导叶联动关闭规律 |
4.4.2 数据来源 |
4.4.3 基于Fisher判别的动态风险评价方法 |
4.4.4 考虑导叶-球阀联动关闭的水泵水轮发电机组风险分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 水风光混合系统互补性能与发电效益优化研究 |
5.1 引言 |
5.2 水光混合系统互补性能优化研究 |
5.2.1 动态调节性能指标 |
5.2.2 水光互补发电模型 |
5.2.3 算例分析 |
5.3 水风混合系统互补发电效益优化研究 |
5.3.1 基于成本-利润的互补发电效益评价方法 |
5.3.2 水风互补发电仿真模型 |
5.3.3 互补性验证 |
5.3.4 算例分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
附录 A 其他指标隶属度函数 |
附录 B 参数表 |
致谢 |
个人简历 |
(4)定速抽水蓄能机组工况转换及控制流程综述(论文提纲范文)
0 引言 |
1 工况简介 |
1.1 停机工况 |
1.2 旋转热备工况 |
1.3 发电工况 |
1.4 发电调相工况 |
1.5 抽水工况 |
1.6 抽水调相工况 |
1.7 静止变频起动 |
1.8 背靠背起动/拖动 |
1.9 黑起动工况 |
1.10 线路充电工况 |
2 工况转换及流程简介 |
2.1 停机至发电工况(SR1-G1) |
2.2 停机至发电调相工况(SFC2)/ 停机至抽水调相(SFC1/BP) |
2.2.1 转轮室压水 |
2.2.2 SFC拖动(SFC1/ SFC2) |
2.2.3 背靠背拖动(BP/ BG1) |
2.3 发电工况至发电调相工况(GC1)/抽水工况至抽水调相工况(PC1) |
2.4 发电调相工况至发电工况(GC2)/抽水调相工况至抽水工况(PC2) |
2.5 线路充电/黑起动工况(L1/BS1) |
2.6 普通停机(G2-SR2/GC3/P2/PC2/BG2/L2/BS2) |
2.6.1 SFC制动 |
2.6.2 励磁电制动隔离开关制动 |
2.7 事故停机(ESD/QSD) |
3 结束语 |
(5)大容量调相机对省级电网无功电压影响分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 调相机的研究现状 |
1.2.2 无功优化算法的研究现状 |
1.2.3 AVC的研究现状 |
1.3 本文的主要工作 |
2 电力系统无功优化分析 |
2.1 电力系统状态估计 |
2.1.1 加权最小二乘法状态估计算法 |
2.1.2 快速分解状态估计算法 |
2.2 电力系统无功优化数学模型 |
2.2.1 目标函数 |
2.2.2 约束条件 |
2.3 优化模型的求解方法 |
2.3.1 乘子罚函数法数学描述 |
2.3.2 牛顿法数学描述 |
2.3.3 拟牛顿法数学描述 |
2.4 优化方法的改进 |
2.5 本章小结 |
3 含大容量调相机的无功优化模型与算法 |
3.1 以有功损耗和母线电压为优化目标的无功优化模型 |
3.1.1 目标函数 |
3.1.2 约束条件 |
3.2 考虑局部电网无功裕度的无功优化模型 |
3.2.1 目标函数 |
3.2.2 约束条件 |
3.3 调相机周边局部电网的确定 |
3.3.1 发电机与调相机之间的稳态电压相关性 |
3.3.2 发电机与调相机之间的动态电压相关性 |
3.4 优化问题求解 |
3.4.1 电容器投切状态的调整 |
3.4.2 发电机无功出力的确定 |
3.4.3 变压器分接头档位的确定 |
3.5 本章小结 |
4 算例分析 |
4.1 算例系统 |
4.2 调相机周边局部电网的确定 |
4.3 算例计算过程 |
4.3.1 算例系统的状态估计 |
4.3.2 无功优化计算过程 |
4.4 无功优化结果及分析 |
4.4.1 以有功损耗和母线电压为优化目标 |
4.4.2 考虑局部电网无功裕度的优化目标 |
4.4.3 结果分析 |
4.5 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
个人简历、在校期间发表的学术论文与研究成果 |
(6)多直流馈入系统动态无功控制策略研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 直流输电系统换相失败影响因素研究现状 |
1.3 直流输电系统抑制换相失败措施研究现状 |
1.4 直流系统协调控制研究现状 |
1.5 本文主要工作 |
第二章 交流系统参数对多馈入直流系统的影响研究 |
2.1 引言 |
2.2 多馈入直流输电系统基本模型 |
2.3 多馈入短路比及多馈入交互因子的推导 |
2.3.1 多馈入短路比和多馈入交互因子的定义 |
2.3.2 自阻抗表达式的推导 |
2.3.3 互阻抗表达式的推导 |
2.4 交流系统参数对多馈入短路比的影响 |
2.4.1 交流系统等效阻抗对多馈入短路比的影响 |
2.4.2 直流系统间联系阻抗对多馈入短路比的影响 |
2.5 交流系统参数对多馈入交互作用因子的影响 |
2.5.1 交流系统等效阻抗对多馈入交互作用因子的影响 |
2.5.2 直流系统间联系阻抗对多馈入交互作用因子的影响 |
2.6 本章小结 |
第三章 调相机对多馈入直流系统换相失败抵御能力的影响研究 |
3.1 引言 |
3.2 调相机模型 |
3.2.1 调相机本体模型 |
3.2.2 调相机励磁系统模型 |
3.3 不同故障状态下的调相机无功响应 |
3.4 多馈入直流输电系统换相失败原因及原理分析 |
3.5 逆变站抵御换相失败能力评价体系 |
3.5.1 换相失败判断依据 |
3.5.2 换相失败免疫指标 |
3.5.3 多馈入短路比 |
3.5.4 多馈入交互作用因子 |
3.6 调相机提高逆变站抵御换相失败能力原理分析 |
3.6.1 调相机次暂态无功特性 |
3.6.2 调相机暂态无功特性 |
3.7 调相机对逆变站抵御换相失败能力影响分析 |
3.7.1 调相机对逆变站抵御当地换相失败能力的影响 |
3.7.2 调相机对逆变站抵御同时换相失败能力的影响 |
3.8 本章小结 |
第四章 调相机参与下的多馈入直流系统无功控制策略研究 |
4.1 引言 |
4.2 调相机参与的直流系统控制 |
4.2.1 调相机参与的直流系统控制基本原理 |
4.2.2 仿真验证 |
4.3 直流系统有序恢复参考指标 |
4.4 多馈入直流输电系统受端系统故障无功需求分析 |
4.4.1 等速率恢复电流指令下的无功需求分析 |
4.4.2 不等速率恢复电流指令下的无功需求分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 本文工作成果总结 |
5.2 不足与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的科研成果 |
发表论文 |
申请专利 |
(7)新一代同步调相机在高压直流输电系统中动态性能研究(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 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 弱交流系统问题研究现状 |
1.2.2 同步调相机研究现状 |
1.3 本文研究的主要内容 |
第2章 同步调相机系统及其运行特性 |
2.1 同步调相机的组成及工作原理 |
2.1.1 同步调相机系统的组成 |
2.1.2 同步调相机的工作原理 |
2.2 同步调相机的运行特性 |
2.2.1 同步调相机的稳态特性 |
2.2.2 同步调相机的次暂态特性 |
2.2.3 同步调相机的暂态特性 |
2.3 同步调相机参数对其动态特性的影响 |
2.3.1 次暂态参数对调相机动态特性的影响 |
2.3.2 暂态参数对调相机动态特性的影响 |
2.3.3 强励倍数、同步电抗对调相机动态特性的影响 |
2.4 本章小结 |
第3章 同步调相机在高压直流输电系统中的应用 |
3.1 加装同步调相机的高压直流输电仿真模型 |
3.1.1 高压直流输电系统的模型 |
3.1.2 同步调相机模型的参数配置 |
3.2 交流系统故障下同步调相机的应用效果研究 |
3.2.1 短路比校验计算 |
3.2.2 逆变侧换流母线接地故障仿真分析 |
3.2.3 逆变侧交流系统电压波动仿真分析 |
3.3 直流系统故障下同步调相机的应用效果研究 |
3.3.1 直流输电系统逆变站换相失败仿真分析 |
3.3.2 直流输电系统接地故障仿真分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 同步调相机模糊PID控制 |
4.1 常规PID励磁控制器的原理 |
4.2 模糊理论优化励磁控制 |
4.2.1 同步调相机模糊PID控制系统的组成 |
4.2.2 同步调相机模糊PID控制系统的设计 |
4.3 系统仿真实验与结果对比分析 |
4.3.1 逆变侧换流母线短路故障仿真分析 |
4.3.2 逆变侧交流电网电压波动仿真分析 |
4.3.3 直流系统故障仿真分析 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文及其他成果 |
致谢 |
(8)直流启动过程暂态过电压机理及其抑制方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状综述 |
1.2.1 直流送端暂态过电压的研究现状 |
1.2.2 暂态过电压抑制措施的研究现状 |
1.3 本论文主要研究工作及内容安排 |
第二章 直流启动过程中的过电压的产生机理及影响因素 |
2.1 系统的稳态电压运行分析 |
2.2 过电压产生机理分析 |
2.3 暂态过电压的计算方法 |
2.4 暂态过电压的影响因素 |
2.4.1 暂态过电压与短路比 |
2.4.2 暂态过电压与过剩无功容量 |
2.5 本章小结 |
第三章 直流启动过程中暂态过电压的抑制手段 |
3.1 仿真模型概述 |
3.2 投入无功补偿对过电压的抑制效果 |
3.2.1 静电电容电抗器 |
3.2.2 静止无功补偿器 |
3.2.3 静止无功发生器 |
3.2.4 补偿原理 |
3.3 增开发电机进相运行对过电压的抑制效果 |
3.4 直流送端局部电网交流线路停电对过电压的抑制效果 |
3.5 暂态过电压抑制手段效果分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 云南电网直流启动过程中暂态过电压的抑制方案 |
4.1 云南电网特点概述 |
4.2 暂态过电压抑制方案仿真概述 |
4.2.1 计算程序 |
4.2.2 计算模型、条件及判据 |
4.2.3 继电保护装置动作时间 |
4.2.4 稳定判据 |
4.2.5 仿真方法 |
4.2.6 运行方式 |
4.3 直流A暂态过电压抑制方案 |
4.3.1 送端网架概述 |
4.3.2 电源电厂开机方案仿真 |
4.3.3 直流送端线路停电调压仿真 |
4.4 直流B暂态过电压抑制方案 |
4.4.1 送端网架概述 |
4.4.2 电源电厂开机方案仿真 |
4.4.3 直流送端线路停电调压仿真 |
4.5 直流C暂态过电压抑制方案 |
4.5.1 送端网架概述 |
4.5.2 电源电厂开机方案仿真 |
4.5.3 直流送端线路停电调压仿真 |
4.6 直流D暂态过电压抑制方案 |
4.6.1 送端网架概述 |
4.6.2 电源电厂开机方案仿真 |
4.6.3 直流送端线路停电调压仿真 |
4.7 直流E暂态过电压抑制方案 |
4.7.1 送端网架概述 |
4.7.2 电源电厂开机方案仿真 |
4.7.3 直流送端线路停电调压仿真 |
4.8 数据结果分析 |
4.8.1 暂态过电压抑制方案 |
4.8.2 2016年与2019年运行方式云南直流电源电厂最小开机方案对比分析 |
4.8.3 云南电网开机与停线调压方案的应用 |
4.9 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(9)LCC-HVDC受端换流站无功协调控制策略研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外课题研究现状 |
1.2.1 含无功补偿设备的LCC-HVDC系统运行研究现状 |
1.2.2 受端换流站抑制换相失败研究现状 |
1.3 论文主要内容 |
第二章 受端换流站无功调节特性分析 |
2.1 含同步调相机的受端换流站建模 |
2.2 受端换流站无功补偿器特性分析 |
2.2.1 换流站无功控制功能 |
2.2.2 交流滤波器组投切策略 |
2.3 同步调相机运行特性分析 |
2.3.1 调相机无功特性及其系统模型 |
2.3.2 调相机端电压与励磁电流关系 |
2.3.3 调相机发出无功与母线电压关系 |
2.4 本章小结 |
第三章 直流控保系统与调相机多工况下三模式协调控制策略研究 |
3.1 多工况下换流站三模式协调控制策略提出 |
3.2 无功小组投切控制模式 |
3.3 AVC控制模式 |
3.4 暂态控制模式 |
3.4.1 常用关断角控制策略 |
3.4.2 换相电压时间面积分析 |
3.4.3 基于调相机励磁电流的前馈控制 |
3.5 本章小结 |
第四章 协调控制策略仿真验证 |
4.1 无功小组投切控制模式验证 |
4.2 AVC控制模式验证 |
4.3 暂态控制模式验证 |
4.3.1 前馈控制增益因子影响 |
4.3.2 前馈控制策略验证 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读硕士学位期间完成的论文及专利 |
附录B 攻读硕士学位期间所参与的项目 |
(10)同步调相机对直流输电系统电压稳定性的影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 高压直流输电系统电压稳定性的研究现状 |
1.2.2 无功补偿的研究现状 |
1.2.3 同步调相机的研究现状 |
1.3 本文研究的主要内容 |
第2章 高压直流输电系统无功特性及无功补偿分析 |
2.1 高压直流输电系统等值模型 |
2.2 换流站的无功特性 |
2.2.1 换流站消耗的无功功率 |
2.2.2 换流站换相失败机理 |
2.3 换流站无功补偿设备及其对电压稳定性的影响 |
2.3.1 换流站无功补偿设备 |
2.3.2 换流站无功补偿容量 |
2.3.3 换流站无功补偿对高压直流输电系统电压稳定性的影响 |
2.4 本章小结 |
第3章 同步调相机及高压直流输电系统模型建立 |
3.1 基于滑模变结构控制的同步调相机模型 |
3.1.1 同步调相机工作原理 |
3.1.2 同步调相机数学模型 |
3.1.3 基于滑模变结构控制的励磁控制系统 |
3.2 九节点交流输电系统模型 |
3.3 高压直流输电系统模型 |
3.3.1 送端和受端交流系统模型 |
3.3.2 换流站模型 |
3.3.3 滤波模型 |
3.3.4 直流输电线路模型 |
3.4 本章小结 |
第4章 同步调相机对电力系统电压稳定性的影响仿真分析 |
4.1 同步调相机的无功特性 |
4.2 同步调相机对交流系统电压稳定性的影响仿真分析 |
4.2.1 稳定运行 |
4.2.2 短路故障 |
4.2.3 无功负荷突变 |
4.3 同步调相机对高压直流输电系统电压稳定性的影响仿真分析 |
4.3.1 稳定运行 |
4.3.2 短路故障 |
4.3.3 无功负荷突变 |
4.4 同步调相机送受端位置对比仿真分析 |
4.4.1 受端交流系统三相短路故障 |
4.4.2 送端交流系统三相短路故障 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文及其他成果 |
致谢 |
四、发电机调相运行对高压电网电压与无功控制的作用(论文参考文献)
- [1]金坛盐穴压缩空气储能电站调相模式设计与分析[J]. 李广阔,王国华,薛小代,陈来军,梅生伟. 电力系统自动化, 2021(19)
- [2]双轴励磁同步调相机对交直流输电系统电压稳定性影响研究[D]. 杜建烨. 哈尔滨理工大学, 2021(02)
- [3]水轮发电机组安全评价及其调节特性对互补发电效益影响研究[D]. 李欢欢. 西北农林科技大学, 2021
- [4]定速抽水蓄能机组工况转换及控制流程综述[J]. 孙凯,舒琼,薛峰. 水电与抽水蓄能, 2020(06)
- [5]大容量调相机对省级电网无功电压影响分析[D]. 杨瑶玉. 郑州大学, 2020(02)
- [6]多直流馈入系统动态无功控制策略研究[D]. 余建平. 东南大学, 2020(01)
- [7]新一代同步调相机在高压直流输电系统中动态性能研究[D]. 印钊阳. 哈尔滨理工大学, 2020(02)
- [8]直流启动过程暂态过电压机理及其抑制方法研究[D]. 彭增丽. 华南理工大学, 2020(02)
- [9]LCC-HVDC受端换流站无功协调控制策略研究[D]. 王震. 长沙理工大学, 2020(07)
- [10]同步调相机对直流输电系统电压稳定性的影响研究[D]. 徐春婷. 哈尔滨理工大学, 2020(02)