论文部分内容阅读
论文以我国某省实际电网为研究背景,旨在提高该省网的动态稳定性和运行安全性,抑制系统低频振荡的发生。论文主要从两个方向进行了研究。首先,在FACTS设备上附加阻尼控制器。由于该省电网新加装了一台UPFC,UPFC具有强大的潮流和电压等控制功能,控制通道数较多,因此可在其控制通道上附加阻尼控制器,向系统提供阻尼。本论文在MATLAB软件环境下,独立编写了一套适用于多机系统中UPFC阻尼转矩分析的程序,利用阻尼转矩分析方法研究了阻尼控制器附加在UPFC不同控制通道上时向目标模式提供阻尼的情况,包括阻尼在各台机组之间传递分配的过程,各台机组参与模式振荡的程度。最后选出了阻尼控制器的最佳安装通道,即控制交流电压V的通道,并将结果与模式分析法进行了对比验证,证明了其正确性。此外,论文通过在发电机组上加装电力系统稳定器来提高系统阻尼,并提出了设计稳定器的一种新方法,即稳定器的分布式设计方法。该方法以发电机出口升压变压器高压侧母线电压角度为相位参考点建立本地模型,不需要求解计算发电厂以外的系统参数,只要采集本地的信号即可,因此其设计简单方便,并适合在大规模电网中的应用,本论文首先在MATLAB软件环境下,以单机无穷大母线系统为例,利用分布式原理设计了电力系统稳定器,并进行了仿真验证,证明了该方法的有效性。随后针对该省电网2016年夏季高峰运行方式,在PSD-BPA电力系统分析软件环境下,计算了网络中存在的5个低频振荡模式,并用分布式设计方法设计了稳定器。最后,在频域内对比了稳定器加装前后振荡模式的阻尼比变化情况,同时在时域内进行了仿真,对比了稳定器加装前后系统振荡的幅度。无论频域还是时域内的结果都表明了分布式方法设计的稳定器提高了该省网的动态稳定性,适于在大规模电网中的应用设计。