負(fù)荷模型及故障清除時(shí)間對(duì)次同步諧振影響研究.pdf

1、隨著我國(guó)電力工業(yè)的快速發(fā)展，特別是“西電東送、南北互供、全國(guó)聯(lián)網(wǎng)”的發(fā)展戰(zhàn)略實(shí)施以來(lái)，當(dāng)今電力系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)入超高壓、大容量、遠(yuǎn)距離輸電的時(shí)代。為提高電力傳輸能力，在輸電線路上大量應(yīng)用串聯(lián)電容補(bǔ)償裝置。但在高串補(bǔ)度的輸電系統(tǒng)中，機(jī)組和電網(wǎng)相互作用引發(fā)的次同步諧振已成為危害我國(guó)電網(wǎng)安全運(yùn)行、制約電力發(fā)展不容忽視的問(wèn)題。本文對(duì)電力系統(tǒng)次同步諧振相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行深入研究，主要內(nèi)容包括：
　　 ①選取了可用于次同步諧振研究的兩類負(fù)荷模型，并推導(dǎo)

2、了恒阻抗、恒電流、感應(yīng)電動(dòng)機(jī)等模型的線性化方程。將以上負(fù)荷模型運(yùn)用于IEEE第1標(biāo)準(zhǔn)模型，建立了計(jì)及負(fù)荷的SSR分析模型；通過(guò)對(duì)該模型的分析，得到了兩類負(fù)荷模型對(duì)次同步諧振影響大小的定性結(jié)論。通過(guò)實(shí)例分析了恒阻抗負(fù)荷模型(Z)、恒電流負(fù)荷模型(I)、動(dòng)態(tài)綜合負(fù)荷模型對(duì)次同步諧振扭振模態(tài)阻尼的影響，得到了一些有益的新觀點(diǎn)。
　　 ②為減小多模式次同步諧振暫態(tài)扭矩放大現(xiàn)象發(fā)生時(shí)對(duì)機(jī)組軸系的沖擊，從系統(tǒng)發(fā)生故障后的物理運(yùn)動(dòng)過(guò)程入手，將

3、軸系扭矩視為軸系對(duì)沖擊力的響應(yīng)，建立了一個(gè)簡(jiǎn)化的軸系扭振四自由度模型，該模型計(jì)及了多個(gè)模態(tài)對(duì)扭矩的影響。通過(guò)模態(tài)分析法，詳細(xì)推導(dǎo)了故障清除時(shí)間與軸系扭矩關(guān)系的顯式表達(dá)式，揭示了多模式次同步諧振暫態(tài)扭矩放大現(xiàn)象發(fā)生時(shí)故障清除時(shí)間和軸系扭振的關(guān)系：故障所激發(fā)的發(fā)電機(jī)軸系各自然振蕩頻率均以余弦形式參與軸系扭振，并且在其自振蕩頻率半周期的偶數(shù)倍時(shí)切除故障，則可使軸系扭矩峰值取得較小值。應(yīng)用PSCAD/EMTDC對(duì)內(nèi)蒙古上都電廠串補(bǔ)系統(tǒng)進(jìn)行仿真，