资源描述：
《基于NETOMAC自定义建模的SVC仿真探讨（仅供参考）》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、基于NETOMAC自定义建模的SVC仿真探讨（仅供参考）[摘要]本文以经典三机系统为背景,研究了静止无功补偿装置(SVC)简化模型,着重于利用德国西门子公司开发的电力系统软件NETOMAC软件进行SVC建模与仿真计算,并研究了SVC对系统电压的调节作用.通过介绍NETOMAC自定义模块的特点为利用NETOMAC进行大规模电力网络及各类装置仿真提供实现思路.[关键词]静止无功补偿器;电压稳定;仿真研究1引言电力系统仿真计算是用数学模型代替实际电力系统,在计算机上用数值方法对系统的运行特性进行分析和研究的过程.
2、现代电力系统规模不断扩大,线路、发电机等元件数以万计,运行方式复杂多变,新型灵活交流输电(FACTS)装置等新的电力电子设备不断涌现,对仿真软件的功能和精度提出了更高的要求.静止无功补偿器(SVC)可以减小电压波动的幅度,在电网发生故障时起到电压支撑的作用,减少故障后电压跌落幅度,提高故障后电网恢复能力,降低大面积停电或电压崩溃的可能性.本文针对当前国内电力系统正在推广应用的静止无功补偿器(SVC),用NETOMAC软件进行动态仿真建模,探讨NETOMAC中自定义建模方法并参考安全稳定行业标准分析验证SVC
3、对系统电压动态安全稳定的影响.2NETOMAC简介NETOMAC(NetworkTorsionMachineControl)是德国西门子公司研制的电力系统仿真软件,能进行电磁暂态与机电暂态稳定、优化潮流等各种电力系统分析,几乎涵盖了电力系统所有的计算功能模块.经过多年的发展,该软件不断完善,功能日益强大,具有良好的开放性,可嵌入用户自行编制的FORTRAN语言子程序、数学表达式等.与其他电力系统仿真软件相比,其最大的特点是可以用模块化的语言模拟用户自定义的控制模块,例如:发电机励磁控制系统、原动机调速器、电
4、力电子元器件触发电路等.软件还提供了对自定义模块的调试功能,在调试新装置或新控制算法时可以有针对性的输出关键的中间变量.NETOMAC中有多种方式可实现自定义模型.常用的方式为在控制器段中编写控制器程序.一个有效的NETOMAC控制器程序由一系列NETOMAC基本控制语句组成.NETOMAC基本控制语句包括自身带有的库调用,以及某些宏调用和一些逻辑控制、流程控制语句.其中,宏调用是由一些库调用按照控制逻辑互相连接起来的稍大一些的程序.控制器程序之间也可以互相调用.自定义模块的过程就是利用这些控制语句和子程序
5、,合理安排其逻辑关系,以实现一个具体的控制策略的程序块.具体来说,自定义模块通过在每个仿真计算循环中获取某些量,经过一系列运算后,对系统内某些物理量进行修改这种方式参与仿真迭代.自定义模块需要按照NETOMAC指定的方式选用合适的控制器类别,对于所获取的初始计算值和计算完毕后所修改的物理量都必须严格按照NETOMAC规范.NETOMAC使用特定关键词来获取指定节点或者线路上的物理量.表1为常用到的关键词、必须的参数以及获取的物理量,NETOMAC的操作符、基本逻辑控制与流程控制语句如表2所示.3SVC模型及
6、NETOMAC建模3.1FACTS技术与SVC简介灵活交流输电技术FACTS是近年来出现的一类新技术.其作用是实现输送功率的合理分配,降低输电损耗和发电成本,大幅度提高系统稳定性、可靠性.FACTS能使电力系统中的三个主要电气参数:电压、线路阻抗和功角按系统需要迅速调整.因此,在不改变网络拓扑结构的前提下,使网络的功率传输能力以及潮流和电压的可控性大为提高.表1NETOMAC关键词Tab.1KeywordsofNETOMAC关键词需指定的其他参数对应的物理量B节点名或支路名A相节点电压幅值或支路电流幅值(标
7、么值)W节点名或支路名A相节点电压角度或支路电流角度(度)P节点名或支路名节点注入有功或者支路传输的有功(有名值)Q节点名或支路名节点注入无功或者支路传输的无功(有名值)O节点名节点处的频率(毫赫兹)表2NETOMAC操作符、逻辑与流程控制语句简介Tab.2BriefintroductiontoNETOAMC'soperatorsandstatements名称解释INPUT定义由调用方指定的输入变量,或取得某指定编号的块的值PDPD控制器PIPI控制器DE1一阶滞后环节DE2二阶滞后环节MULT乘法器SET
8、P-ACT整定环节IF/THEN/ELSE/ENDIF带条件转移语句FACTS设备具有快速灵活的无功功率控制能力,它对防止系统电压崩溃有重要作用,在电压稳定研究中也越来越得到重视.SVC是常规FACTS设备.其中,基于可控硅控制的电抗器TCR的基本结构是一个固定电抗器与一对反向并联的晶闸管串接,再与一个电容并联,见图1(c).实际电路中使用的是晶闸管组(一般10到40个并联)以满足电压和电流的要求.控制系统通过改
