现代电力系统分析 课件 第九章 电力系统小干扰稳定分析.ppt

9.3.1 电力系统的线性化模型 9.3.1.1元件的线性化模型 网络方程 ，用xy坐标下节点注入电流和注入电压表示，再线性化后有： 合并负荷节点 合并负荷节点 按顺序 先是发电机节点，然后是各换流器交流母线节点，最后是其他节点 9.3.1 电力系统的线性化模型 9.3.1.1网络方程 全系统线性化方程组的形成 简写 纯交流系统 9.3.1 电力系统的线性化模型 9.3.1.3 全系统模型 9.3.2 小干扰稳定的分析方法介绍 9.3.2.1 基于QR的小干扰稳定分析 9.3.2.1 基于QR的小干扰稳定分析 9.3.2 小干扰稳定的分析方法介绍 9.3.2.1 基于QR的小干扰稳定分析 9.3.2 小干扰稳定的分析方法介绍 9.3.2.1 基于QR的小干扰稳定分析 9.3.2 小干扰稳定的分析方法介绍 9.3.2.2 适用于大系统的降价选择模式分析方法介绍 9.3.2 小干扰稳定的分析方法介绍 9.3.2.2 适用于大系统的降价选择模式分析方法介绍 9.3.2 小干扰稳定的分析方法介绍 9.3.2.2 适用于大系统的降价选择模式分析方法介绍 9.3.2 小干扰稳定的分析方法介绍 9.3.2.2 适用于大系统的降价选择模式分析方法介绍 9.3.2 小干扰稳定的分析方法介绍 9.3.2.2 适用于大系统的降价选择模式分析方法介绍 9.3.2 小干扰稳定的分析方法介绍 9.3.2.2 适用于大系统的降价选择模式分析方法介绍 9.3.2 小干扰稳定的分析方法介绍 9.3.2.2 适用于大系统的降价选择模式分析方法介绍 9.3.2 小干扰稳定的分析方法介绍 9.3.2.2 适用于大系统的降价选择模式分析方法介绍 9.4 电力系统小干扰分析的研究动向 * 9.4.1 交直流混联系统小干扰分析 交直流混联电力系统小干扰稳定性的主要实际问题，研究方法及研究流程如图9-13所示。 伴随着风电的大规模接入以及直流工程的不断投运，交直流混联电力系统的小干扰稳定性问题日益突出，主要包括大规模风电经串补或弱交流系统送出中监测到的次同步振荡现象，直流输电接入交流系统后引起的低频振荡和导致的发电机轴系次同步振荡现象。 9.4.1 交直流混联系统小干扰分析 二、今后的研究方向 1）现有机理分析体系的进一步完善。 2）多输入多输出复杂混联电力系统的分析方法及内在机理研究。 交直流混联系统 9.4.2风机并网对电力系统小干扰的影响 风电并网 风电并网对电力系统小干扰稳定性的影响也从负阻尼机制和强迫振荡机制展开。整体研究框架如下图所示 。 未来研究方向： 1）锁相环设置问题； 2）惯量控制对系统小干扰稳定的影响及概率稳定性的计算量问题； 3）在考虑阻尼控制等其他附加控制配合下，工作于最大功率点跟踪模式及是否含有 虚拟惯量控制的双馈风机动态特性影响问题。 * 计及阻尼影响时，系统响应主要取决于系统阻尼比。 ，特征根是两个实数根； ，两个特征根均等于 ； 时则为一对复数根。 各参数之间满足以下关系： 或 9.2.1 发电机采用经典二阶模型时的系统小干扰分析 9.2.2 发电机采用三阶实用模型时的系统小干扰分析 9.2.2.1 系统小干扰建模 (a) 系统图 (b) 励磁系统传递函数 图9-4 单机无穷大系统及其励磁系统 发电机模型 励磁模型 为发电机端电压 一、建模 网络在同步xy坐标下方程 。将实部和虚部分开表示，则： dq-xy坐标之间的转换关系 网络模型及机网接口 9.2.2 发电机采用三阶实用模型时的系统小干扰分析 网络模型 二、线性化 发电机模型 （9-49） 9.2.2 发电机采用三阶实用模型时的系统小干扰分析 发电机原始模型 发电机小信号模型 将式（9-49）代入，得 (9-50) 9.2.2 发电机采用三阶实用模型时的系统小干扰分析 励磁原始模型 励磁小信号模型 (9-56) 代入（9-49），得 9.2.2 发电机采用三阶实用模型时的系统小干扰分析 (9-59) 联立（9-50）和（9-56）可得标准化状态方程如下： 记A为系数矩阵，则 (9-60) 9.2.2 发电机采用三阶实用模型时的系统小干扰分析 其传递函数框图如图9-5中实线所示。 图9-5 单机无穷大系统传递函数框图 9.2.2 发电机采用三阶实用模型时的系统小干扰分析 9.2.2.2 单机无穷大系统的低频振荡分析 电力系统中发电机经输电线路并列运行时，在扰动下会发生发电机转子间的相对摇摆，并在缺乏阻尼时引起持续振荡。此时