双端口互联电力系统动态等值问题的研究

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1、摘要对大规模电力系统进行动态等值在物理仿真系统或实时在线动态安全分析方面都有很重要的意义。针对目前电力系统动态等值的研究现状，本文主要从事了以下四个方面的工作：1、研究了双端口互联电力系统动态等值的模型。随着现代电力系统的发展，大电力系统间的交直流互联越来越紧密，多联络线下的外部系统或者多个互联外部系统的动态等值模型不再是简单的单机加单负荷的模型，而需要更精确的多端口等值模型来代替外部系统。为此，本文提出了双端口(双联络线)电力系统的动态等值模型，对模型结构进行了分析，给出了相应的方程。2、研究了双端口互联电力系统的理论动态等值方法。同调动态等值方法是研究大规模电力系统的离线暂态(大扰动

2、)稳定分析时常用的一种比较成熟的等值方法，主要有同调机群的判别、母线和网络的化简、等值机的聚合三个步骤。本文采用基于时域仿真、根据转子摇摆曲线判别同调机群，采用恒功率技术进行发电机母线的化简以及电流变换(CSR)简化法进行网络化简，最后，根据频域特性进行参数聚合。3、研究了双端口互联电力系统的辨识动态等值方法。进行在线动态安全分析时，需要对外部系统进行在线的实时动态等值，而辨识动态等值方法是实现在线动态分析的有效方法。辨识等值方法主要是确定等值系统的模型结构，给定模型的方程，通过施加相关扰动，从而估计或辨识出模型的参数，实现在线调用。本文重点研究了双端口互联电力系统动态等值模型参数的可辨

3、识性。4、通过仿真算例进行了分析、验证。结果表明，对于外部系统互联的双端口电力系统动态等值模型是有效的。关键词：电力系统动态等值同调辨识等值模型可辨识性分析RESEARCHONTHEDYNAMICEQUIVALENCEoFPOWERSYSTEMSINTERCoNNECTEDWITHTWOTIE．LINESByXieHongiie，forMasterDegreeofHohaiUniversityABSTRACTThedynamicequivalenceoflarge—scalepowersystemisanimportantissueforon—linedynamicsecurityana

4、lysis．Themainworkofthisthesisisasfollowing1．Thedynamicequivalentmodelofpowersystemsinterconnectedwithtwotie—linesisdevelopedinthisthesis．Withthedevelopmentofthemodempowersystem，theconnectionamongofbigpowersystemsbecomesmoreandmorecompact．Whentherearemorethanoneexternalsystemsormulti—lines，theprob

5、lembecomesverycomplex，anditneedsveryaccuratemodelstoreplacetheexternalsystems．2．Thetheoreticalmethodfordynamicequivalenceofpowersystemsinterconnectedwithtwotie—linesisstudied．Coherentequivalentalgorithmisaclassicalmethodappliedinthelarge—scalepowersystemoff-linetransientstabilityanalysis．Itistypi

6、callydoneinthreesteps：firstly,identificationofthegroupsofcoherentgenerators，secondly,reductionofthegeneratorbusesandthenetwork，finally,aggregationofthegeneratormodelsandtheirassociatedcontroldevices．Coherentmachinesareidentifiedusinglinearsimulations，thecoherentgeneratorbusesarereducedbyconstantM

7、VAtechnologyandthereductionofthenetworkisdonebycurrentsinkreduction(CSR)algorithm．Atlast，Powellfrequency-domainalgorithmsareusedtocomputetheparametersoftheaggregategenerator．Theabovemethodsareclassicalandeffective．3．Th