電力系統(tǒng)電磁暫態(tài)仿真及其相關(guān)問題研究.pdf

1、隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，數(shù)字仿真成為進(jìn)行安全性、穩(wěn)定性分析的有效工具，廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)各個(gè)領(lǐng)域。隨著高壓直流輸電系統(tǒng)和柔性交流輸電裝置等電力電子設(shè)備大規(guī)模接入網(wǎng)絡(luò)，以及風(fēng)能、太陽能等新能源逐漸并網(wǎng)，電力系統(tǒng)運(yùn)行和控制方式變得更加復(fù)雜，這對(duì)電力系統(tǒng)數(shù)字仿真提出了更高的要求。
　　電磁暫態(tài)仿真(EMTP)精確模擬各個(gè)元件在系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，能夠有效對(duì)上述設(shè)備進(jìn)行仿真和分析。本文搭建了基于 EMTP算法的電磁暫態(tài)仿真

2、平臺(tái)，分析了能夠抑制數(shù)值振蕩的阻尼梯形法的仿真性能和精度。建立基于電機(jī)參數(shù)的同步發(fā)電機(jī)暫態(tài)伴隨電路模型，通過和PSCAD進(jìn)行比較，驗(yàn)證算法正確性。
　　EMTP仿真考慮的是網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)元件的電壓、電流的詳細(xì)動(dòng)態(tài)響應(yīng)，其受到計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)和仿真能力的限制，無法進(jìn)行大型電力系統(tǒng)安全分析。而機(jī)電暫態(tài)仿真程序(TSP)基于單相、正序、基頻，以元件的準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)模型為基礎(chǔ)，無法反映出元件內(nèi)部變量的瞬時(shí)響應(yīng)和非線性過程，不能有效分析新型電力電子裝置和能源

3、發(fā)電設(shè)備。為此，采用電力系統(tǒng)機(jī)電-電磁暫態(tài)(EMTP/TSP)混合仿真算法，對(duì)需要進(jìn)行詳細(xì)模擬的元件劃歸于內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行 EMTP仿真，對(duì)其余外部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行TSP仿真，并通過接口進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，以提高仿真效率和精度。
　　在EMTP仿真基礎(chǔ)上，本文研究了電力系統(tǒng)機(jī)電-電磁暫態(tài)混合仿真接口技術(shù)。首先應(yīng)用WARD等值法化簡外部網(wǎng)絡(luò)，其特色是發(fā)電機(jī)與網(wǎng)絡(luò)連接應(yīng)用統(tǒng)一電路模型，最終得到時(shí)變的EMTP接口電路模型。其次，通過改進(jìn)最小二乘法和對(duì)稱