基于實測動態(tài)數(shù)據(jù)的混合時域仿真


19700字 52頁 原創(chuàng)作品已通過查重系統(tǒng)

摘 要
電力系統(tǒng)動態(tài)仿真是電力系統(tǒng)穩(wěn)定分析與控制的主要工具，也是電網(wǎng)調(diào)度部門指導(dǎo)電力系統(tǒng)運行的主要依據(jù)。動態(tài)仿真工具被廣泛用于仿真機電性能，當電力系統(tǒng)經(jīng)受如故障、傳輸路徑丟失以及失載失電等干擾時，仿真結(jié)果可用于系統(tǒng)安全評估，系統(tǒng)加固和補救以及預(yù)防控制設(shè)計。然而電力系統(tǒng)規(guī)模大，元件多，模型和參數(shù)的不準確性，使系統(tǒng)仿真難度增加并影響仿真的準確性。
廣域測量系統(tǒng)(WAMS)技術(shù)的應(yīng)用為電力系統(tǒng)仿真提供了新的技術(shù)手段，其提供的更加精確的實測動態(tài)邊界量能將大系統(tǒng)解耦為子系統(tǒng)，實現(xiàn)電力系統(tǒng)分區(qū)動態(tài)仿真，也就是在時域仿真數(shù)值算法中考慮廣域測量動態(tài)信息。而混合動態(tài)仿真最關(guān)鍵的步驟是將邊界總線上的量測量注入解耦后的子系統(tǒng)，以實現(xiàn)對外側(cè)系統(tǒng)的重現(xiàn)。其中的邊界量為由獨立于模型與參數(shù)的同步相量PMU量測單元測量的電壓、電流與功率值，回避了外網(wǎng)動態(tài)等值和區(qū)域模型參數(shù)不準確的問題。
本課題旨在研究基于電力系統(tǒng)動態(tài)仿真算法并結(jié)合PMU邊界信息進行時域混合仿真的原理與算法，由此進一步研究分別利用動態(tài)電壓、電流及功率作為邊界時變注入條件的分區(qū)原理與誤差產(chǎn)生的原因。最后，采用MATLAB軟件實現(xiàn)四機兩區(qū)系統(tǒng)進行全系統(tǒng)與子系統(tǒng)內(nèi)外故障仿真，對比分析三種邊界條件在三相對稱故障時發(fā)電機的機械功率、轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)角變化曲線，得出三類方法的優(yōu)缺點，尋找最為可行有效的區(qū)域仿真方法。

關(guān)鍵詞：混合動態(tài)仿真；PMU；時變注入量