大规模电力系统低频振荡分析与广域自适应控制研究

山东大学博士学位论文大规模电力系统低频振荡分析与广域自适应控制研究姓名：叶华申请学位级别：博士专业：电力系统及其自动化指导教师：刘玉田20090410大规模电力系统低频振荡分析与广域自适应控制研究作者：叶华学位授予单位：山东大学相似文献(10条)1.会议论文闫朝.艾欣.朱维新.王瑞欣应用SVC抑制电力系统低频振荡的研究2008互联系统区间低频振荡问题日益受到关注，本文基于MATLAB的PSB工具箱，对SVC在抑制电力系统低频振荡方面做了进一步研究。根据静止无功补偿器(SVC)抑制低频振荡的原理在传统控制模型中加入频率信号控制环节和负反馈环节，利用PSB工具箱建立了SVC的控制系统模型，搭建两机系统以模拟区域瓦联系统，分析频率负反馈型SVC在抑制系统低频振荡中的作用。仿真结果表明以上SVC装置能够良好地抑制电力系统低频振荡。2.期刊论文王惠中.邓科.郑伟.WANGHuizhong.DENGKe.ZHENGWei抑制电力系统低频振荡综述-工业仪表与自动化装置2009,(1)从低频振荡的起因开始,指出目前研究低频振荡的几种方法,综述了抑制低频振荡的措施.针对目前PSS仍然是抑制低频振荡的最好方法,重点比较了传统PSS和其他各种PSS抑制低频振荡的效果.文章还从大处着眼分别对低频振荡研究方法和抑制低频振荡策略进行了分析和比较,阐明了各自的优缺点.最后阐述了目前电力系统运行方式的复杂性,并分析了抑制低频振荡的策略,对未来的发展动向做了进一步的探讨.3.会议论文马燕峰.赵书强.魏伟改进遗传算法用于交直流电力系统低频振荡的协调稳定控制2004交直流混合电力系统低频振荡是运行中的一个严重问题,在交流系统中装设电力系统稳定器(PSS),直流系统中装设直流附加控制(DCM)能够抑制低频振荡,但在多控制器的系统中,利用传统方法针对某一模式设计的控制器往往对其他振荡模式起负作用,所以控制器的参数协调是关键问题.本文利用参与因子确定控制器装设地点,引入结合特征值灵敏度的改进遗传算法进行参数协调,通过选取适当的目标函数、适应度函数及遗传操作,最终得到抑制低频振荡的一组最优参数.算例表明,利用参与因子和改进遗传算法来选择的控制器参数能对低频振荡模式起到很好的抑制作用并有强鲁棒性.4.期刊论文韩志勇.贺仁睦.徐衍会.HANZhi-yong.HERen-mu.XUYan-hui汽轮机压力脉动引发电力系统低频振荡的共振机理分析-中国电机工程学报2008,28(1)强迫型共振机理是引起电力系统低频振荡的原因之一.该文基于汽轮机压力脉动引发电力系统低频振荡的共振机理,分析汽轮机压力脉动的产生原因,介绍压力脉动类型和特征.从理论上探讨非简谐周期性扰动下的电力系统强迫振荡,并通过时域仿真分析单机无穷大系统和多机系统中汽轮机复杂压力脉动、准周期压力脉动及冲击性压力脉动对电力系统稳定性的影响.研究结果表明,汽轮机压力脉动的类型复杂,频率成分丰富,其中复杂压力脉动如果其含有与电力系统固有频率一致的脉动分量时,会引发电力系统共振机理的低频振荡,而准周期压力脉动和冲击性压力脉动由于其幅值的快速变化,并未引发共振.该研究结果对探讨电力系统低频振荡的产生原因具有一定的参考价值.5.学位论文牟小松电力系统低频振荡抑制措施的仿真研究2005随着电力系统快速励磁的引入和电力系统规模的逐渐扩大，电力系统低频振荡的现象也日益突出。低频振荡一旦发生，将持续短时间后消失或者加剧以致系统解列。自从北美MAPP的西北联合系统和西南联合系统互联时出现低频振荡现象以来，世界上许多地方如欧洲的UCPTE-Yugoslavia-Greece互联系统、加拿大、澳大利亚、英国等都相继出现过低频振荡现象。低频振荡现象已经成为电力系统运行工作中需要考虑并解决的一个实际问题。电力系统发生低频振荡的频率一般在0.1～2.5Hz之间，可分为局部振荡和区域振荡两种,局部振荡频率比区域振荡稍高。在1969年，DeMello等人运用电力系统阻尼转矩的概念对单机无穷大系统低频振荡的现象进行了探讨和分析，物理概念清晰，得到了电力界工作者普遍的认可。然而励磁系统对低频扰动产生负阻尼的理论并不能完全解释实际电力系统中产生的各种低频振荡现象，因此出现了其他理论如分叉理论等。论文首先介绍了电力系统各种元件的数学模型，给出了适合研究低频振荡的原动机、发电机、励磁系统和负荷等的数学模型；然后在单机无穷大系统的基础上，推导了电力系统低频振荡的负阻尼机理，回顾了励磁系统导致负阻尼来解析电力系统产生的低频振荡；为针对性地分析元件对低频振荡的影响，建立了相应的系统模型；结合电力系统分析方法——特征值分析法，对建立的不同的电力系统模型列写状态方程系数矩阵，计算其特征根以及相关矩阵并加以分析、讨论；目前抑制电力系统低频振荡有两种常用的方法：加装电力系统稳定器PSS和串联可控补偿装置TCSC，论文对两种方法进行了分析计算，验证了其有效性。最后利用MATLAB仿真软件，对不同情况下的低频振荡进行了数值仿真计算，通过仿真结果的对比，观察了电力系统元件及其参数对低频振荡影响，特别分析了调速器对低频振荡的影响，综合分析了影响因素。论文提出最后了几点意见和建议，论文所得到的结论对于抑制电力系统低频振荡和电力系统的稳定运行具有重要的参考价值。6.会议论文刘刃.廖勇异步化汽轮发电机抑制电力系统低频振荡的仿真研究2008论文在分析电力系统产生低频振荡原因的基础上,深入研究了异步化汽轮发电机阻尼特性.针对异步化汽轮发电机阻尼特性,提出了在电力系统中采用异步化汽轮发电机部分取代传统同步发电机来抑制低频振荡的理论和方法.以一典型双机系统为例,对异步化汽轮发电机抑制电力系统低频振荡进行了仿真研究,仿真结果进一步表明在电力系统中引入异步化汽轮发电机,能改善系统的动暂态运行特性,并能有效抑制电力系统的低频振荡.7.期刊论文陈晓明.ChenXiaoming基于广域测量系统的电力系统低频振荡分析及抑制综述-现代电力2007,24(6)随着电力工业的迅猛发展,电力系统的规模越来越大,在获得更高的可靠性和经济性的同时,大型互联电力系统的低频振荡严重危及了系统的安全运行.而基于全球定位系统(GPS)的广域测量系统(WAMS)的发展和应用为在线分析区间低频振荡模式乃至控制提供了新契机.简要介绍了电力系统广域测量系统的特点,低频振荡的产生机理以及基于WAMS的低频振荡在线分析和抑制方法,并指出了未来的研究发展方向,构建基于WAMS技术的大规模互联电力系统的广域安全监测及控制系统将是很有意义的研究方向.8.学位论文韩志坤基于频域解耦模型的电力系统低频振荡模式分类方法研究2007电力系统低频振荡问题随着电力系统规模的扩大而日益突出,严重威胁到电力系统的安全运行.对于多机电力系统而言,存在有可能引发低频振荡的振荡模式,如局部振荡模式和区域振荡模式,对这些振荡模式进行分类和筛选,确定其强相关联机组或区域,对于抑制低频振荡,保障电力系统安全稳定运行具有非常重要的理论价值和实际意义.本文围绕基于频域解耦降阶模型的电力系统低频振荡模式识别开展了以下研究工作:运用一种新的同调识别的模糊聚类分析模型实现多机电力系统同调机群的划分;提出一种基于频域解耦降阶模型的低频振荡模式强相关联机组判定方法;将同调机群模糊聚类划分和低频振荡模式强相关联机组判定相结合,实现电力系统低频振荡模式特征的识别.具体成果如下:基于计及阻尼绕组作用的C,1～C,18模型,提出一种新的同调机群识别的模糊聚类分析方法,基于该方法求出的模糊等价矩阵更为准确地提供了发电机组间的同调信息,选择适当的阈值对其截断,就可实现同调机群的合理划分.基于频域解耦降阶模型,提出一种新的多机系统低频振荡模式强相关机组的判定方法,该方法根据低频振荡模式在各解耦单机降阶闭环传递函数中的分布状况,实现低频振荡模式强相关联机组的判定.即,若某一台或几台机组中都含有同一个低频振荡模式,则这些机组即是该低频振荡模式的强相关联机组.综合同调机群的模糊聚类划分和低频振荡模式强相关联机组判定的结果,提出一种新的低频振荡模式识别方法.若低频振荡模式的强相关联机组同属于一个同调机群,表明该模式由这个同调机群内部机组主导,则判断该低频振荡模式为局部模式;若其分布于多个不同的同调机群,表明该模式由两个或多个同调机群间的机组主导,则判断该低频振荡模式为区域模式.编制了与上述方法对应的低频振荡模式识别程序,算例结果与传统方法的识别结果一致,表明了本文方法的有效性和正确性.最后以某区域电网为对象进行低频振荡模式识别,取得了合理的结果.9.期刊论文韩志勇.贺仁睦.徐衍会.HANZhi-yong.HERen-mu.XUYan-hui由汽轮机压力脉动引发电力系统共振机理的低频振荡研究-中国电机工程学报2005,25(21)强制型共振机理是引起电力系统低频振荡的原因之一,该文针对此原因,根据其共振机理,探讨了汽轮机功率变化的可能性,并综合考虑了汽轮机热力系统和电力系统的相互影响,从热力系统中寻找出电力系统发生共振机理的低频振荡扰动源.在仿真中采用详细的汽轮机压力功率模型,着重研究了汽轮机蒸汽压力脉动与电力系统发生共振振荡的关系.仿真分析表明,汽轮机主蒸汽压力和再热蒸汽压力脉动,当其脉动频率与电力系统自然振荡频率一致或相近时,均有可能引起电力系统发生共振机理的低频振荡.该研究结果对探讨电力系统低频振荡的原因具有一定的参考价值.10.期刊论文徐衍会.贺仁睦.韩志勇.XUYan-hui.HERen-mu.HANZhi-yong电力系统共振机理低频振荡扰动源分析-中国电机工程学报2007,27(17)共振机理是解释电力系统发生低频振荡的理论之一.文中根据汽轮机功率扰动引起电力系统低频振荡的共振机理,研究了汽轮机功率变化的原因.应用MATLAB建立了火力发电厂动力系统和电力系统相互作用的机网耦合模型.详细分析了锅炉燃烧率扰动和汽轮机调节汽门扰动能否引起汽轮机功率变化.仿真分析表明,调节汽门扰动频率与电力系统自然振荡频率一致或接近时,均可能引起电力系统发生共振机理的低频振荡.由于锅炉具有很大的惯性,锅炉燃烧率扰动很难引起电力系统发生共振机理的低频振荡.本文链接：：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：28910222-ba13-4eb1-9229-9e1a01573479下载时间：2010年10月25日