【正文】
氣制動功角特性圖 研究設(shè)計(jì)的內(nèi)容 應(yīng)用 MATLAB 仿真進(jìn)行電力系統(tǒng)仿真的主要步驟是: ( 1) 建立系統(tǒng)模型 : 建立的是單機(jī)無窮大系統(tǒng) ( SIMB) 。 ( 4)結(jié)果分析 仿真之后,分析所得的圖形。 以上各個(gè)電力系統(tǒng)仿真軟件的結(jié)構(gòu)和功能不同,它們各自的應(yīng)用領(lǐng)域也有所側(cè)重。該軟件有兩個(gè)特別明顯的功能:仿真與鏈接。它為電路、電力電子系統(tǒng)、電機(jī)系統(tǒng)、發(fā)電、輸變電系統(tǒng)和配電計(jì)算提供了強(qiáng)有力的解決方法,尤其是當(dāng)設(shè)計(jì)開發(fā)內(nèi)容涉及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),優(yōu)勢更為突出。 MATLAB 保存圖形 ( 1) 模型圖的保存 模型圖建立完后,點(diǎn)擊 Edit,出現(xiàn)下拉菜單,選擇 Copy Model To Clipboard,就將模型圖復(fù)制成功了,在建立的文檔中粘貼即可。on39。figure39。仿真模型中,發(fā)電機(jī)采用的是標(biāo) 幺制的同步電機(jī),設(shè)置的有功是900MW;變壓器采用的是雙繞組三相變壓器,有功也是 900MW,頻率均設(shè)置為我國電力的工頻 50Hz。 ( 2) 變壓器經(jīng)小電阻接地 變壓器中性點(diǎn)接地的情況,對發(fā) 生接地短路時(shí)的暫態(tài)穩(wěn)定有著重大的影響。對典型系統(tǒng)計(jì)算表明,電阻值以 4%(變壓器額定容量為基準(zhǔn))左右為宜。 ( 3) 快速切除故障 快速切除短路故障,除了能減輕電氣設(shè)備因短路流產(chǎn)生的熱效應(yīng)等不良影響外,對于提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性,還有著決定性的意義。加快切除速度,可以減小切除角 C? .這 樣既減小了加速面積,有增大了可能的減速面積,從而提高了暫態(tài)穩(wěn)定性。實(shí)線表示有自動重合閘,虛線表示沒有重合閘。 34 周 了解各種元件的仿真模型,開始初步搭建模型 。 15 周 畢 業(yè)答辯。 810 周 采用提高暫態(tài)穩(wěn)定性的方法,改變模型,進(jìn)行仿真。所以,自動重合閘更有助于電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定。顯然,快速切除故障可以減少調(diào)節(jié)時(shí)間,降低超調(diào)量,更有助于電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性。建立的模型圖如圖 422 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)中期報(bào)告 21 P h a s o r sp o w e r g u iv+V o l t a g e M e a s u r e m e n t 1v+V o l t a g e M e a s u r e m e n tABCT h r e e P h a s e S o u r ce 1ABCT h r e e P h a s e S o u r ceABCT h r e e P h a s e F a u l t 1ABCT h r e e P h a s e F a u l tABCabcT h r e e P h a s eT r a n s f o r m e r( T w o W i n d i n g s ) 1ABCabcT h r e e P h a s eT r a n s f o r m e r( T w o W i n d i n g s )A B CT h r e e P h a s eP a r a l l e l R L C L o a d 1A B CT h r e e P h a s eP a r a l l e l R L C L o a dPmV f _mABCS y n c h r o n o u s M a c h i n ep u S t a n d a r d 1PmV f _mABCS y n c h r o n o u s M a c h i n ep u S t a n d a r dS co p e 2S co p e 1S co p eM a n u a l S w i t ch 1M a n u a l S w i t chmv s _qdd_t het awmdwM a ch i n e sM e a s u r e m e n tD e m u x1mv s _qdd_t het awmdwM a ch i n e sM e a s u r e m e n tD e m u xG r o u n d 3G r o u n d 1In Vs t abG e n e r i cP o w e r S ys t e m S t a b i l i ze r 1In Vs t abG e n e r i cP o w e r S ys t e m S t a b i l i ze r1G a i n 3 K G a i n 21G a i n 1 K G a i nv refvdvqv s t abVfE xci t a t i o nS ys t e m 1v refvdvqv s t abVfE xci t a t i o nS ys t e mD i s t r i b u t e d P a r a m e t e r s L i n e 3D i s t r i b u t e d P a r a m e t e r s L i n e 2D i s t r i b u t e d P a r a m e t e r s L i n e 1D i s t r i b u t e d P a r a m e t e r s L i n e0 . 7 5 0 1C o n s t a n t 51C o n s t a n t 490C o n s t a n t 30 . 7 5 0 1C o n s t a n t 21C o n s t a n t 190C o n s t a n t 圖 422快速切除故障仿真圖 ThreePhase Fault 中的參數(shù) Transition times 分別為( 5 , )和( 5 , 7)表示的意思是運(yùn)行 5s 是發(fā)生故障,分別在 和 7s 將故障切除, 其余條件相同 。經(jīng)過運(yùn)行得到下列波形圖(虛線代表變壓器中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地,實(shí)線代表變壓器中性點(diǎn)未經(jīng)小電阻接地) 電壓 圖 419 電壓圖 b 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)中期報(bào)告 20 功角 圖 420功角圖 b 轉(zhuǎn)速 圖 421轉(zhuǎn)速圖 b 由圖 419,圖 420,圖 421:當(dāng)變壓器中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地時(shí),調(diào)節(jié)時(shí)間是 ,超調(diào)量是 %;當(dāng)變壓器中性點(diǎn)未經(jīng)小電阻接地時(shí),調(diào)節(jié)時(shí)間是 ,超調(diào)量是 %。 從物理概念上說,短路時(shí)零序電流通過接地電阻 Rg 時(shí)要消耗有功功率,其中的一部分可由發(fā)電機(jī)來負(fù)擔(dān),因而使發(fā)電機(jī)輸出的電磁功率增加,轉(zhuǎn)軸上的不平衡功率減小,從而減小發(fā)電機(jī)的相對加速度,提高了暫態(tài)穩(wěn)定。實(shí)線代表強(qiáng)勵(lì)倍數(shù)為 ,虛線代表強(qiáng)勵(lì)倍數(shù)為 1。點(diǎn)擊 Edit,選擇下拉菜單中的 Axes Properties,即可修改圖形的背景顏色和波形的顏色等其它屬性:選擇下拉菜單中的Copy Figure,即把整個(gè)波形圖和坐標(biāo)復(fù)制成功,只需在建立的文檔中粘貼即可。menubar39。ShowHiddenHandles39。 PSB 庫提供了電力系統(tǒng)仿真通用的原件和裝置,包括 RLC 支路和負(fù)載、變壓器、傳輸線、避雷器、電機(jī)、電力電子裝置等。 SimPowerSystems 庫是 SIMULINK 下面的一個(gè)專用模塊庫,是在 SIMULINK 環(huán)境下進(jìn)行電力、電子系統(tǒng)建模和仿真的先進(jìn)工具。 MATLAB 簡介 MATLAB 是美國 MATH WORK 公司 1984 年開始推出的一種簡潔的工程計(jì)算語言,它是以矩陣計(jì)算為基礎(chǔ),把計(jì)算、可視化、程序設(shè)計(jì)融合到一個(gè)交互的工作環(huán)境中。 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)中期報(bào)告 8 3 電力系統(tǒng)常用仿真簡介 常用的電力系統(tǒng)仿真軟件 目前常用的電力系統(tǒng)仿真軟件有: ( 1) 邦納維爾電力局開發(fā)的 BPA 程序和 EMTP 程序; ( 2) 曼尼托巴高壓 直流輸電研究中心考法的 PSCAD/EMTDC 程序; ( 3) 德國西門子公司研制的電力系統(tǒng)仿真軟件 NETOMAC; ( 4) 中國電力科學(xué)研究院開發(fā)的電力系統(tǒng)分析綜合程序 PSASP。 圖 25 無輸電線的單機(jī) — 無窮大系統(tǒng)原理圖 假定聯(lián)絡(luò)阻抗為純電感,則由發(fā)電機(jī)向無窮大系統(tǒng)送出去的有功功率的 P 為: P sinmUZE ??? 式中 Z? — 包括發(fā)電機(jī)阻抗在內(nèi)的發(fā)電機(jī)電動勢到無窮大系統(tǒng)母線的總阻抗; ? — 功角; mE — 發(fā)電機(jī)電勢; U — 系統(tǒng)母線電壓。原因是短路時(shí)零序電流通過接地電阻時(shí)消耗有功功率,其中的一部分由發(fā)電機(jī)來負(fù)擔(dān),因而使發(fā)電機(jī)輸出的電磁功率 增加,從而減小了加速功率,提高暫態(tài)穩(wěn)定。根據(jù)這種原則,提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定的措施主要有: 1) 自動重合閘裝置:重合閘成功就可以增加減速面積,從而提高暫態(tài)穩(wěn)定。 ( 4)人工智能判定法 人工智能方法可進(jìn)行非模型的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定判別,具有在線計(jì)算速度快、容易生成決策用的啟發(fā)規(guī)則等優(yōu)點(diǎn),因此與傳統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定 分析方法構(gòu)成了良好的互補(bǔ)。 ( 2)能量函數(shù)判定法 暫態(tài)能量函數(shù)法的理論基礎(chǔ)是李亞普洛夫穩(wěn)定性定理,因此也稱為擬李亞普洛夫直接法 (簡稱直接法 )。由于機(jī)電暫態(tài)仿真的計(jì)算量非常大,依據(jù)現(xiàn)有的條件,要對全國聯(lián)網(wǎng)電力系統(tǒng)的機(jī)電暫態(tài)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真目前還無法實(shí)現(xiàn)。如此大規(guī)模的全國電網(wǎng)互聯(lián)系統(tǒng)的形成將大大有利于電力資源在全國范圍內(nèi)的優(yōu)化配置。 “十一五 ”末期,配合三峽地下電站開發(fā),建設(shè)向華北送電的支流輸電工程,南北之間將形成以三峽為支撐的主干通道。 以廠網(wǎng)分開為主要內(nèi)容的電力體制改革實(shí)施后,我國電網(wǎng)建設(shè)的步伐明顯加快,并且根據(jù)我國電網(wǎng)的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢,制定了 “西電東送、南北互供、全國聯(lián)網(wǎng) ”的電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略,大力推進(jìn)跨區(qū)輸電、跨區(qū)聯(lián)網(wǎng),其目標(biāo)就是為了促進(jìn)電力資源在更大范圍內(nèi)的優(yōu)化配置。由于長期以來輸電線路總長度年增長率比總裝機(jī)容量增長率小得多,故進(jìn)一步惡化了系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。 電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定 matlab