电力系统次同步振荡的研究与抑制.doc
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电力系统次同步振荡的研究与抑制, 3.34万字自己原创的毕业设计，今年最新的，仅在本站独家提交，大家放心使用摘要 本文以交直流电力系统次同步振荡的分析及其抑制技术为研究重点，详细分析了由串联补偿电容引起的电力系统次同步谐振和由高压直流输电系统引起的电力系统次同步振荡的机电扭振互作用。文章以对电力系统次同步振荡产生机理的分...
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电力系统次同步振荡的研究与抑制
3.34万字
自己原创的毕业设计，今年最新的，仅在本站独家提交，大家放心使用
摘要 本文以交直流电力系统次同步振荡的分析及其抑制技术为研究重点，详细分析了由串联补偿电容引起的电力系统次同步谐振和由高压直流输电系统引起的电力系统次同步振荡的机电扭振互作用。文章以对电力系统次同步振荡产生机理的分析为基础，阐述了次同步振荡产生的原因与抑制方法。
通过建立交直流电力系统的数学模型，推导了系统在机电扭振互作用时，系统各环节状态量的次同步频率相互传递和转换关系，在频域中分析了系统次同步振荡的频率响应特性，为次同步振荡抑制装置的设计原理提供了理论基本。
研究了静止无功补偿器抑制系统次同步谐振的原理及其产生与轴系扭振频率互补的次同步频率电流的基波电纳次同步频率调制方法，从系统电气阻尼角度分析了当SVC输出的次同步频率电流与发电机转速偏差反相位时，相同容量的SVC能产生最佳的阻尼效果。
关键词：次同步振荡 串联电容补偿系统 高压直流输电系统 静止无功补偿器
Research and Damping for Sub-Synchronous Oscillations in Power Systems
Abstract: In this dissertation, subsynchronous oscillations in AC-DC power systems and its countermeasures are focused, and the mechanisms of subsynchronous resonance in series capacitor compensated transmission system and subsynchronous oscillation in HVDC transmission system are analyzed detailedly. Based on the analysis of mechanism of subsynchronous oscillation in power system, the reasons of subsynchronous oscillation and its countermeasures are obtained.
The transfer and conversion principles of subsynchronous frequencies between segments are derived in the electromechanical torsional interaction by establishing the mathematical model of AC-DC system. The frequency response characteristics of subsynchronous oscillations are analyzed in frequency domain, which can be used as theoretical instructions to design the countermeasures.
A comprehensive research is developed on the operation principles of static var compensator to damp subsynchronous resonance and the subsynchronous frequency modulation of fundamental wave susceptance of SVC to generate the complementary subsynchronous frequency current. It is proved that the optimum control strategy is to
modulate the generated current anti-phase with the speed deviation of generator.
Key words: Subsynchronous Oscillations, Series Capacitor Compensated System, HVDC, Static Var Compensator
目 录
第一章 绪论 4
1.1 电力系统次同步振荡问题 4
1.2 系统次同步振荡研究的背景和意义 2
1.3 国内外研究现状 4
1.3.1 国外次同步振荡抑制工程 5
1.3.2 国内次同步振荡抑制工程 5
1.4 次同步振荡抑制措施 6
1.4.1 由交流线路串联电容补偿引起的SSO的抑制措施 6
1.4.2 由直流输电引起的SSO的抑制措施 8
1.5 次同步振荡混合实时仿真建模 9
1.5.1 混合实时仿真建模概述 9
1.5.2 混合实时仿真研究现状 9
1.6 论文的内容安排 11
第二章 电力系统次同步振荡机理分析 12
2.1 引言 12
2.2 机理分析研究现状 12
2.2.1 频率扫描分析法 14
2.2.2 机组作用系数法 15
2.2.3 特征值分析法 16
2.2.4 复转矩系数法 17
2.2.5 时域仿真法 18
2.2 电力系统机电扭振互作用 18
2.3 本章小结 19
第三章 串联补偿电容引起次同步谐振的研究分析 20
3.1 原理分析 20
3.2 状态量的传递关系 21
3.3 仿真研究 22
3.4 本章小结 24
第四章 高压直流输电系统引起次同步谐振的研究分析 25
4.1 原理分析 25
4.2 状态量的传递关系 28
4.2.1 直流换流器换流过程的开关函数描述 28
4.2.2 扰动量从交流侧向直流侧的传递 29
4.3 仿真研究 31
4.4 本章小结 33
第五章 SVC抑制串联电容补偿系统的研究 34
5.1 引言 34
5.2 SVC抑制SSR的基本原理 35
5.2.1 SVC抑制次同步振荡的系统结构 35
5.2.2 SVC抑制次同步振荡的工作原理 36
5.3 SVC抑制次同步谐振的系统设计 41
5.4 本章小结 44
第六章 总结与展望 46
6.1 本文总结 46
6.2 本文展望 47
致 谢 48
参考文献 49
3.34万字
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摘要 本文以交直流电力系统次同步振荡的分析及其抑制技术为研究重点，详细分析了由串联补偿电容引起的电力系统次同步谐振和由高压直流输电系统引起的电力系统次同步振荡的机电扭振互作用。文章以对电力系统次同步振荡产生机理的分析为基础，阐述了次同步振荡产生的原因与抑制方法。
通过建立交直流电力系统的数学模型，推导了系统在机电扭振互作用时，系统各环节状态量的次同步频率相互传递和转换关系，在频域中分析了系统次同步振荡的频率响应特性，为次同步振荡抑制装置的设计原理提供了理论基本。
研究了静止无功补偿器抑制系统次同步谐振的原理及其产生与轴系扭振频率互补的次同步频率电流的基波电纳次同步频率调制方法，从系统电气阻尼角度分析了当SVC输出的次同步频率电流与发电机转速偏差反相位时，相同容量的SVC能产生最佳的阻尼效果。
关键词：次同步振荡 串联电容补偿系统 高压直流输电系统 静止无功补偿器
Research and Damping for Sub-Synchronous Oscillations in Power Systems
Abstract: In this dissertation, subsynchronous oscillations in AC-DC power systems and its countermeasures are focused, and the mechanisms of subsynchronous resonance in series capacitor compensated transmission system and subsynchronous oscillation in HVDC transmission system are analyzed detailedly. Based on the analysis of mechanism of subsynchronous oscillation in power system, the reasons of subsynchronous oscillation and its countermeasures are obtained.
The transfer and conversion principles of subsynchronous frequencies between segments are derived in the electromechanical torsional interaction by establishing the mathematical model of AC-DC system. The frequency response characteristics of subsynchronous oscillations are analyzed in frequency domain, which can be used as theoretical instructions to design the countermeasures.
A comprehensive research is developed on the operation principles of static var compensator to damp subsynchronous resonance and the subsynchronous frequency modulation of fundamental wave susceptance of SVC to generate the complementary subsynchronous frequency current. It is proved that the optimum control strategy is to
modulate the generated current anti-phase with the speed deviation of generator.
Key words: Subsynchronous Oscillations, Series Capacitor Compensated System, HVDC, Static Var Compensator
目 录
第一章 绪论 4
1.1 电力系统次同步振荡问题 4
1.2 系统次同步振荡研究的背景和意义 2
1.3 国内外研究现状 4
1.3.1 国外次同步振荡抑制工程 5
1.3.2 国内次同步振荡抑制工程 5
1.4 次同步振荡抑制措施 6
1.4.1 由交流线路串联电容补偿引起的SSO的抑制措施 6
1.4.2 由直流输电引起的SSO的抑制措施 8
1.5 次同步振荡混合实时仿真建模 9
1.5.1 混合实时仿真建模概述 9
1.5.2 混合实时仿真研究现状 9
1.6 论文的内容安排 11
第二章 电力系统次同步振荡机理分析 12
2.1 引言 12
2.2 机理分析研究现状 12
2.2.1 频率扫描分析法 14
2.2.2 机组作用系数法 15
2.2.3 特征值分析法 16
2.2.4 复转矩系数法 17
2.2.5 时域仿真法 18
2.2 电力系统机电扭振互作用 18
2.3 本章小结 19
第三章 串联补偿电容引起次同步谐振的研究分析 20
3.1 原理分析 20
3.2 状态量的传递关系 21
3.3 仿真研究 22
3.4 本章小结 24
第四章 高压直流输电系统引起次同步谐振的研究分析 25
4.1 原理分析 25
4.2 状态量的传递关系 28
4.2.1 直流换流器换流过程的开关函数描述 28
4.2.2 扰动量从交流侧向直流侧的传递 29
4.3 仿真研究 31
4.4 本章小结 33
第五章 SVC抑制串联电容补偿系统的研究 34
5.1 引言 34
5.2 SVC抑制SSR的基本原理 35
5.2.1 SVC抑制次同步振荡的系统结构 35
5.2.2 SVC抑制次同步振荡的工作原理 36
5.3 SVC抑制次同步谐振的系统设计 41
5.4 本章小结 44
第六章 总结与展望 46
6.1 本文总结 46
6.2 本文展望 47
致 谢 48
参考文献 49
