【正文】
( i = 1, 2, …, n ) 計算注入電流 用 Gx Gy Bx By 修正發(fā)電機節(jié)點的自導(dǎo)納二階子矩陣 1( 1 , 2 , . . . , )ni x i j i j j xji y i j i j j yI G B V inI B G V??? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ??100n ij ij jxj ij ij jyG。1n jxix ixij ij ii iij ij ij ii ii iyjyix ix ixqiiy iyiyjiiyVIV G B G BB G B GC GBE BG VVCI ???? ? ? ? ??? ??? ? ? ?? ? ??? ???????? ??? ? ? ??????? ? ? ? ? ?????? ?xy xyI YV?? ? ? ?1nix iy ij ij jx jyjI jI G B V jV?? ? ? ??1ni ij jjI Y V?? ?amp。39。G x x x G x xqG y y y G y yI G B V C EI B G V C? ? ? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? 問題 2:如何綜合各節(jié)點邊界條件,建立網(wǎng)絡(luò)方程,計算各發(fā)電機機端電壓電流 ? 發(fā)電機定子電壓方程:采用 E39。39。39。G x x x G x xqG y y y G y yI G B V C EI B G V C? ? ? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? 問題 2:如何綜合各節(jié)點邊界條件,建立網(wǎng)絡(luò)方程,計算各發(fā)電機機端電壓電流 ? 發(fā)電機定子電壓方程:采用 E39。 39。0G q G qGdqG d G dqGVIRXEXR???? ? ? ? ??????? ? ? ? ??? ? ? ?????取同步旋轉(zhuǎn)的參考軸與 x 軸重合 ? ?? ?22s in c o ss in c o sG q dxG q dG q dyG q dR X XGR X XR X XGR X X????????????????? ?? ?2222s inc o sd q dxG q dd q dyG q dX X XBR X XX X XBR X X?????????????????22c o s s ins in c o sGqxG q dGqyG q dRXCR X XRXCR X X????????????1139。q 模型 暫態(tài)穩(wěn)定實際計算中系統(tǒng)各元件的數(shù)學(xué)模型 39。110G x G xG d G d qG y G yq G q GIV R X R X ET T TX R X R????? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ???? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ?39。 39。39。39。0G q G qGdqG d G dqGVIRXEXR???? ? ? ? ??????? ? ? ? ??? ? ? ?????兩者不能直接連接,取同步旋轉(zhuǎn)的參考軸與 x 軸重合 c os si nsi n c osGq Gx GxGy GyGdV V VVVV T???????? ??? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ?c os si nsi n c osGq Gx GxGy GyGdI I IIII T???????? ??? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ?1 c os si nsi n c osT ????? ??? ?????1( 1 , 2 , . . . , )ni x i j i j j xji y i j i j j yI G B V inI B G V??? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ??xyqdGdI GI? GqV?qE QE qEGGRIG39。q 模型 暫態(tài)穩(wěn)定實際計算中系統(tǒng)各元件的數(shù)學(xué)模型 39。 如果發(fā)電機不是采用經(jīng)典模型? ? 問題 1:如何計算各種網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)下的系統(tǒng)所有發(fā)電機的電磁功率 ? 建立網(wǎng)絡(luò)方程 —— I = YNV; YN 只包括網(wǎng)絡(luò)元件,不包括發(fā)電機電抗和負荷 ? 選取空間同步旋轉(zhuǎn)的參考坐標系 XY,將網(wǎng)絡(luò)方程寫為實數(shù)方程 ? 2n個方程, 4n個變量:各節(jié)點電壓電流 ? 分別 按照發(fā)電機節(jié)點、負荷節(jié)點、中間節(jié)點列寫節(jié)點電壓與節(jié)點注入電流之間關(guān)系的邊界條件 ( 2n個) ? ? ? ?11( 1 , 2 , ..., )nix iy ij ij jx jyjnix ij ij jxjiy ij ij jyI jI G jB V jVI G B VinI B G V??? ? ? ??? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ???? 綜合邊界條件,求解網(wǎng)絡(luò)方程,計算各發(fā)電機機端電壓電流 22()e i G ix G ix G iy G iy G ix G iy GP V I V I I I R? ? ? ?( ) , ( 1 , 2 , . . . , )ii N iiNTi e iJiddtdP P i nd t T?? ? ???? ? ? ? ???? ?? ? ? ??? 暫態(tài)穩(wěn)定實際計算中系統(tǒng)各元件的數(shù)學(xué)模型 YN GiZGiEiGiILDkZkGiVLDkVfZ?LDkI1( 1 , 2 , . . . , )ni x i j i j j xji y i j i j j yI G B V inI B G V??? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ??? 中間(浮游)節(jié)點 :無發(fā)電機和負荷接入,注入電流為零 100nm x ij ij jxjm y ij ij jyI G B VI B G V??? ? ? ? ? ?????? ? ? ? ? ?????? ? ? ? ? ??? 問題 2:如何綜合各節(jié)點邊界條件,建立網(wǎng)絡(luò)方程,計算各發(fā)電機機端電壓電流 ? 建立網(wǎng)絡(luò)方程 —— I = YNV; YN 只包括網(wǎng)絡(luò)元件,不包括發(fā)電機電抗和負荷 暫態(tài)穩(wěn)定實際計算中系統(tǒng)各元件的數(shù)學(xué)模型 ? 負荷節(jié)點 :負荷采用恒定阻抗模型 k x k xL D k L D kk y k yL D k L D kIVGBBG?? ? ? ?????? ? ? ?????? ? ? ?100n k j k j j x k xL D k L D kj k j k j j y k yL D k L D kG B V VGBB G V VBG?? ?? ? ? ? ? ????? ??? ? ? ? ? ??????? ??? ? ? ? ? ??* 20 0L D kL D k L D k L D k L D kY S V G jB? ? ?1,00L D k L D kL D k L Dn k j k j j x k xk k k kj j k k j k j j y k ykk kkkG B V VGBB G V VBBBG GG??? ? ? ?? ? ? ? ? ????? ??? ? ? ? ? ????? ???? ??? ? ? ? ? ??YN GiZGiEiGiILDkZkGiVLDkVfZ?LDkIxyqdGdI GI? GqV?qE QE qEGGRIG39。 Zij; ? 采用分段計算法 /改進歐拉法計算各發(fā)電機功角隨時間變化的曲線; ? 穩(wěn)定性判據(jù):發(fā)電機之間功角差變化趨勢,( 工程計算判據(jù): 180176。d 后的暫態(tài)電勢 E39。 復(fù)雜電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定的分析計算 ? 復(fù)雜電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定的近似計算 —— 經(jīng)典模型 ? 用改進歐拉法求解 ()()()ii k NkiNTi e i kk JiddtdPPd t T???????????? ????( 0 )( 1 ) ( )( 0 )( 1 ) ( )( 0 ) ( 0 ) ( 0 )( 1 ) ( 1 ) ( 1 )ii k i kkii k i kkij k i k j kdtdtdtdt??????? ? ???? ? ??? ? ????? ? ???? ????2( 0 ) ( 0 )( 1 ) ( 1 )1( 0 )( 0 )( 1 )1( 0 )( 0 )( 1 )1si n si n( )()nijie i k ii ij k jjii ijjiii k NkiNT i e i kk JiEEEPZZddtdPPdt T?? ? ???????????????? ? ??????????? ?????( 0 )( 1 ) ( )1( 0 )( 1 ) ( )1( 1 ) ( 1 ) ( 1 )1212iii k i kkkiii k i kkkij k i k j kddtd t d tddtd t d t????????? ? ?????? ? ?? ??? ? ? ?? ??? ????????? ? ? ??????? ????????tδδ1 2 0δ1 3 0δ2 3 0oδ1 2δ1 3δ2 3 復(fù)雜電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定的分析計算 ? 復(fù)雜電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定判據(jù) 1) 絕對角不能用來判斷穩(wěn)定與否 , 所有 δ 單調(diào)上升或下降 , 只表示系統(tǒng)中發(fā)電機的轉(zhuǎn)速高于或低于同步轉(zhuǎn)速 , 不是表示失步 2) 相對角才是同步的表征 3) 穩(wěn)定判據(jù): 相對角中只要有一個隨時間呈單調(diào)變化 ( 超過 180176。 Zij; ? 采用分段計算法 /改進歐拉法計算各發(fā)電機功角隨時間變化的曲線; ? 穩(wěn)定性判據(jù):發(fā)電機之間功角差變化趨勢,( 工程計算判據(jù): 180176。d 后的暫態(tài)電勢 E39。 5) 發(fā)電機某一時刻輸出的電磁功率的多少 , 由 δij 、 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和參數(shù) , 負荷分布和待性 、 擾動等決定 , 最簡單情況下 , 只是 δij 的函數(shù) 。 1( ) 1 , 2 , ,( , , , , )iiNiNTi e iJie i e i nddtdP P i nd t TP P P X?????????????? ? ???? ? ?????P:負荷 X:電網(wǎng)參數(shù) 復(fù)雜電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定的分析計算 ? 復(fù)雜系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定的基本特點 3) 轉(zhuǎn)子運動方程中與網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的僅 Pei 項 , 只要解網(wǎng)絡(luò)方程求得某一時刻的 Pei , 則各臺機的其他計算與簡單系統(tǒng)相同 。 復(fù)雜電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定的分析計算 ? 兩機系統(tǒng)大擾動后各發(fā)電機轉(zhuǎn)子運動的特點 T1 T3 V G1 L T2 G2 LD 1GEV1GZ 1TZLZLZ3TZ 2TZ 2GZ 2GELDZZ?21 1 21 1 1 1 21 1 11212222 1 22 2 2 1 22 2 1 2sin sin ( )sin sin ( )G G GG I I IIIG G GG I I IIIE E EPZZE E EPZZ????? ?? ? ???? ? ???? ? ?? ? ?G1加速 G2減速