导读:本文包含了机电扰动论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:弱非线性,功角极限环,幅值平方,平均法
机电扰动论文文献综述
杨春玲,郑安豫,朱建华[1](2019)在《机电功率扰动下的功角极限环特性》一文中研究指出功角振荡会破坏电力系统稳定性,影响系统可靠运行,针对功率扰动引起功角振荡问题,建立单机无穷大系统的数学模型,并利用求解弱非线性方程的平均法,研究该系统随着机电扰动的功角响应特征,导出机电功率扰动下幅值平方变化规律在受到机械功率的周期性扰动的作用下,系统会出现一个极限环,在受到电磁功率扰动时,系统会出现3种不同的最终状态,最终稳定于哪个状态,取决于系统的初始状态和扰动的幅值和频率,相图研究结果证明该理论的正确性。(本文来源于《黑龙江工程学院学报》期刊2019年05期)
程韧俐,华夏,夏成军,何晓峰,姚文峰[2](2019)在《基于实际交直流互联大电网的机电扰动传播》一文中研究指出以我国南方电网系统为蓝本,研究机电扰动在实际大电网中的传播特性。分析电力系统频率时空分布特性,给出扰动传播速度的估算方法;利用PSD-BPA机电暂态仿真程序模拟系统中不同位置发生切机故障时的频率响应特性,估算出扰动传播到各观测点的时间和速度,对比分析得出扰动在实际大电网中的传播特性;针对纯直流连接的异步互联电网,仿真研究送受端电网的频率响应特性以及受端电网扰动对送端电网的影响,并讨论直流系统传播扰动的机制。最后对本文工作得出的结论进行总结,为今后基于机电波理论研究互联大电网广域稳定控制提供参考。(本文来源于《南方电网技术》期刊2019年09期)
华夏[3](2019)在《电力系统机电扰动传播与控制研究》一文中研究指出扰动是威胁电力系统安全稳定运行的直接诱因,传统基于数学模型仿真的方法难以有效解释电力系统机电动态过程的内在机理,机电波理论从波动力学这一全新视角来分析电网中扰动的传播过程,为研究电力系统机电动态时空传播的演化机理提供了新思路,将机电波理论应用于实际大电网的稳定分析与扰动控制仍然存在很多问题需要进行深入地研究。本文综合运用理论推导、数值计算和仿真分析等手段,对离散型电力系统连续化处理的条件、实际电网扰动的传播以及基于超导磁储能装置的互联电网扰动传播控制叁个方面进行了研究。本文对机电扰动传播理论进行了简单的介绍,从绳波的传播出发阐述了扰动传播的原理以及机电波与机械波的相似性,基于一维链式电网分别推导了电力系统连续体模型和离散模型的扰动传播方程及表达式,绘制了两种模型中扰动传播的波形图,并分析了扰动的传播规律,直观展示了扰动的传播过程。研究电力系统机电扰动传播的基础是连续体模型的建立,用连续体模型代替实际离散系统进行研究得到的结果必然存在一定的差异。本文对电力系统离散模型与连续体模型间的相对误差进行了量化分析,采用结构力学中的振型分析法对两种模型间的相对误差和振型曲线进行了研究,得出当系统中发电机的密度较大或者扰动波波长远大于相邻发电机的间隔时,可以利用连续体模型来代替实际离散模型进行研究。对扰动在南方电网系统中的传播进行了研究,首先分析了电网中频率变化的时空分布特性,给出了扰动传播的速度估算式;其次,通过在系统中不同位置处设置切机扰动研究了频率波在系统中的传播速度,可知系统惯性、扰动传播方向以及切机量大小等因素都会影响扰动的传播速度。最后,针对纯直流连接的异步互联电网,研究了直流闭锁故障下系统的频率动态特性和直流传播扰动的机制。对互联电网扰动的传播控制进行了研究,首先基于扰动传播的反射和透射特性推导了两区域互联电网的零透射控制策略,并从能量流角度分析了其对系统稳定性的影响;然后在零透射控制的基础上,采用暂态能量函数分析法设计了扰动平息控制策略;最后,通过PSCAD/EMTDC仿真验证了本文控制策略的有效性。(本文来源于《华南理工大学》期刊2019-04-18)
夏成军,华夏,谢家正[4](2019)在《电力系统机电扰动传播研究综述》一文中研究指出传统基于数学模型仿真的方法难以有效解释电力系统机电动态过程的内在机理,机电波理论研究的逐步深入为此提供了新的理论工具,它从波动力学这一全新视角来分析电网中扰动的传播过程,对于揭示电力系统的机电动态机理并据此提出有效的控制措施具有重要意义。论文从扰动传播模型、传播特性、机电波控制器和机电波理论的初步应用等4个方面较为系统地归纳和总结了机电波传播研究领域的方法和成果,同时提出了包括模型优化改进、特性阻抗计算、振荡机理分析、稳定控制综合应用等8个该领域亟需解决的关键问题和有待进一步研究的重点内容。(本文来源于《电网技术》期刊2019年04期)
雷杨[5](2018)在《平抑机电扰动的储能控制及参数优化配置》一文中研究指出随着电网规模的不断扩大,各区域的电网逐渐互联汇聚成一个整体,而电力系统中的扰动,小则影响电能质量,大则会引起电力系统解列和大面积停电等,严重影响电力系统的安全稳定运行。储能装置作为一种可调度一定有功和无功功率的设备,可以起到辅助系统进行调频、抑制扰动等作用,开始逐步走入电力系统。论文首先对机电扰动在电力系统中的传播规律进行了总结。通过对链式系统的机电扰动传播方程进行分析,建立传递函数矩阵模型,引入能代表电网元件动态特性的G函数去处理电网中存在线路分支的情况。同时针对机扰动传播时延特性,设想了一种针对理想均匀链式系统,根据扰动传播规律指导储能提前启动,以此来抑制扰动传播波形的方法。最终通过3机9节点和均匀链式系统的仿真验证了基于传递矩阵的机电扰动传播模型的有效性以及初步探索了储能提前启动的可行性。然后在前文已经对储能提前启动可行性做过研究,已经验证过储能提前启动在理想均匀链式系统对扰动的抑制效果的情况下,对储能提前启动如何应用于实际系统做了进一步的研究。文中根据振荡能量理论推出流经支路的振荡能量,设计出一种基于振荡能量理论的超导磁储能阻尼控制策略。考虑到储能提前启动需要扰动能够传播一定的时间,所以储能适合安置在中长距离区域互联系统中。而为了避免因扰动持续时间较长无法在扰动传播过程中获得完整的扰动数据,根据实际情况将提前启动平抑扰动的重点放在扰动前期上,旨在减小扰动刚到达时的波动幅度,缩短后续振荡能量,通过储能提前启动和基于振荡能量的阻尼控制策略的共同作用下尽可能的平抑扰动。通过在单机系统中仿真验证表明储能提前启动配合振荡能量阻尼控制,可进一步有效提高系统稳定性。论文还针对常规调频电源响应慢、爬坡速率低,已不能完全满足电力系统快速发展及新能源接入等问题,对电池储能辅助参与调频进行了研究。针对不同区域的调频要求如何在储能参数优化上达成协调统一的问题,构造了一种由层次分析法(AHP)与遗传算法(GA)相结合的参数优化算法。通过层次分析法对区域调频建立层次模型,构建出判断矩阵,并进行层次排序得到各区域调频要求的权重系数,以此将调频要求数字化,将权重系数引入遗传算法中的适应度函数,以便进行参数的寻优。通过对含储能的两区域调频系统进行仿真验证,表明相较于传统ITAE参数寻优方法,AHP/GA寻优方法既能满足不同区域调频要求又能满足参数优化。(本文来源于《西南交通大学》期刊2018-04-01)
丁玲,王德林,马宁宁,刘艳[6](2017)在《基于Hamilton能量函数常值实现的机电扰动抑制研究》一文中研究指出Hamilton实现是控制器设计的前提和基础,但是传统Hamilton实现的一般充分条件计算复杂且难以满足。针对带汽门开度控制的单机无穷大系统,采用常值实现法即结构矩阵为常值的一种广义Hamilton实现,将系统表示成耗散Hamilton系统,并设计了励磁和汽门控制的机电扰动抑制器。在控制器设计中未用到任何线性化方法,所得出的励磁和汽门控制器充分利用了系统的非线性特性。最后,基于单机无穷大系统的仿真结果验证了该控制器的有效性和正确性。(本文来源于《电工技术》期刊2017年04期)
刘艳[7](2017)在《基于隐式广义预测控制的超导储能装置对机电扰动传播抑制研究》一文中研究指出随着电网互联化程度加深,电力系统动态特性愈加复杂。电力系统中机电扰动传播严重影响电网的稳定性,导致系统事故概率大幅上升。超导储能装置(SMES)作为灵活的功率源,可快速地与电力系统进行有功功率交换,抑制机电扰动的传播。因此,研究超导储能装置实现抑制机电扰动传播有着重要意义。本文首先基于直流潮流给出了一种适用于研究大规模电力系统机电扰动传播的仿真模型。采用New England 10机39节点系统分析比较了本文模型和PSS/E机电扰动传播的时域仿真结果,验证了本文模型的有效性和准确性。其次本文采用隐式广义预测控制(IGPC)方法设计了 SMES控制器,详细分析了各个控制参数对控制效果的影响。研究了该控制器在电力系统中抑制机电扰动传播的工作原理。利用10机39节点系统进行算例分析,在MATLAB/Simulink环境中仿真,通过与已有的SMES控制器进行比较,结果表明本文的控制器能够快速、有效地抑制机电扰动传播。最后,针对IGPC在梯度寻优环节容易陷入局部最优解,同时这种控制方法需要二次规划导致计算时间成本大的问题。论文研究了一种改进的量子粒子群优化IGPC的算法设计的SMES控制器。在改进的量子粒子群优化算法中,利用非线性动态惯性权重与混沌搜索相结合,再对IGPC的滚动优化环节进行二次优化。解决了改进量子粒子群算法与IGPC结合中的相关问题,设计了混合优化的具体过程。仿真结果表明改进量子粒子群优化的SMES控制器能够在前期平滑各母线间传输功率增量波动,取得更好的抑制机电扰动传播效果。(本文来源于《西南交通大学》期刊2017-04-01)
丁玲[8](2017)在《基于Hamilton能量函数法的机电扰动控制器设计》一文中研究指出现代电力系统是一个典型的高维数、强非线性复杂动态系统,其正常运行时不断遭受各种各样的扰动。因此,电力系统的安全稳定问题一直受到人们的广泛关注。电力系统故障时,汽门控制能够减少因机械功率与电磁功率不平衡而引起的转速波动和功角摆动,有利于系统重新建立同步。励磁控制能调节发电机机端电压和无功功率,是电力系统控制领域最常用最经济的控制手段之一。将汽门控制和励磁控制相结合,能提高系统故障后的收敛速度,有利于系统更快地建立稳定。早期电力系统的控制器主要是基于非线性系统在运行点附近进行线性化下设计的,但电力系统的强非线性使得采用局部线性化法设计的控制器不能适应电力系统受到大扰动后对暂态性能的要求。近年来,非线性控制已经广泛用于电力系统中,并取得了丰富的成果。Hamilton能量函数是非线性理论的重要组成部分。本文针对带汽门开度控制的发电机模型,基于Hamilton能量理论,提出了两种有效的控制方法。首先,本文首次将常值实现法,即结构矩阵为常值的一种广义Hamilton实现,应用于带汽门开度控制的单机无穷大系统,将系统表示成广义Hamilton系统,并设计了励磁和汽门协调控制的机电扰动控制器。针对单机无穷大系统,首次从特征根的角度确定基于Hamilton能量函数所设计的机电扰动控制器的系数。在控制器设计中未用到线性化方法,所得扰动控制器充分利用了系统的非线性特性。本文基于常值实现法设计的励磁和汽门协调控制的机电扰动控制器与单独的励磁控制器以及传统的PID控制器相比,提高了系统发生故障时的收敛速度,当系统平衡点漂移,该扰动控制器在提高收敛速度的同时能够减少系统频率漂移。最后,基于单机无穷大系统的仿真结果验证了本文所提出的机电扰动控制器的有效性和正确性。其次,首次将Hamilton能量理论和L2干扰抑制的思想应用于含有转移导纳且考虑汽门开度控制的多机系统模型,完成了多机系统的伪广义Hamilton实现,设计了励磁和汽门协调控制的机电扰动控制器,具有明确的物理意义。基于Hamilton能量函数法,保留了系统的非线性特性,避开了直接构造Lyapunov函数的困难,具有良好的控制效果。本文采用WECC的3机9节点系统的作为算例来验证本文所设计机电扰动控制器的正确性和有效性。仿真结果表明,励磁和汽门协调控制的机电扰动控制器与单独的励磁控制器相比,提高了系统扰动发生后的收敛速度,减少系统频率的漂移,提高了系统的暂态稳定性。(本文来源于《西南交通大学》期刊2017-04-01)
张江华,邹华杰,邓文翔[9](2016)在《含周期性扰动补偿的机电伺服系统自适应控制》一文中研究指出针对执行周期性任务的机电伺服系统易受参数不确定性及外干扰的影响,为实现高精度跟踪性能和准确的参数估计,设计基于傅立叶级数近似的非线性自适应控制器。该非线性自适应控制器通过对呈现一定周期性的扰动进行傅立叶级数近似,采用自适应律自动更新与近似项相关的未知参数,实现对周期性扰动的精确补偿。对于其他任意非周期性的干扰,则采用含干扰上界估计的非线性鲁棒项抑制其不利影响。基于Lyapunov稳定性理论证明了闭环系统全局一致有界稳定,通过恰当选择设计参数及初始化误差变量,跟踪误差可收敛至零附近的任意小范围内。仿真结果表明,所提出的控制方法能有效的抑制参数不确定性及外部扰动,获得高精度的跟踪性能。(本文来源于《组合机床与自动化加工技术》期刊2016年09期)
刘同贤[10](2016)在《电力系统机电扰动传播的控制方法研究》一文中研究指出在电网互联的发展趋势下,电网日趋庞大,任意某处的扰动都可能影响整个电网的安全稳定运行,研究电力系统中机电扰动的传播特性及抑制方法显得极其重要。随着广域测量系统的发展,越来越多的观测数据表明,机电扰动在电网中的传播使得机电动态以有功功率和发电机转速等物理量的形式呈现出一种时空分布特性。机电波理论主要研究这些物理量在电网中的运动规律,从理论上解释机电动态的时空分布特性,是探索电网机电动态过程的一种新方法。论文对现有机电扰动传播的一些研究成果进行了总结和概述,介绍了弹性空间中从振动到波的推导过程以及其所体现的从离散模型到连续体建模的思想,并根据这种思想推导了描述电力系统机电扰动传播的机电波方程;阐述了弹性空间与电力系统中扰动传播的联系,并对两者进行了对比,说明了它们各物理量之间的对应关系;介绍了求解多自由度振动系统的振型分解法,这种方法同样可用于机电扰动传播的分析。论文还通过离散电力系统复频域模型以及机电扰动在均匀无穷系统中与机电扰动零反射的系统中传播规律的等效性,用一种基于等效阻抗的新方法求取了离散电力系统中机电扰动传播的特性阻抗;进一步提出了基于传递函数连分式近似理论的离散电力系统中机电扰动传播的零反射控制方法,并分别以发电机转子转速增量和输电线输送功率增量为输入信号进行了仿真验证,说明了该零反射控制方法对机电扰动幅值具有较好的抑制效果,提高了电力系统对机电扰动的抵御能力;给出了阶跃扰动下无穷均匀链式离散电力系统中发电机转子转速增量和输电功率增量的解析解,通过仿真验证了解析解的正确性。通过将电力系统输电线和发电机等效成阻抗的形式,利用线性电路的研究方法,得到了一种基于传递函数方框图的电力系统机电扰动传播仿真方法。论文最后分析了电力系统离散模型中扰动传播的边界效应,得出了在相同位置机电扰动分别发生零反射和零透射时,该处扰动功率波动幅值的关系;利用机电扰动传播的时延特性,提出了一种控制器预启动的机电扰动零透射控制方法,该方法能够较好的克服控制器响应延迟带来的透射功率过大的的缺点,并通过仿真验证了控制器的零透射控制效果,结果表明该方法能够有效的减小透射功率,将机电扰动限制在目标区域内。(本文来源于《西南交通大学》期刊2016-04-01)
机电扰动论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
以我国南方电网系统为蓝本,研究机电扰动在实际大电网中的传播特性。分析电力系统频率时空分布特性,给出扰动传播速度的估算方法;利用PSD-BPA机电暂态仿真程序模拟系统中不同位置发生切机故障时的频率响应特性,估算出扰动传播到各观测点的时间和速度,对比分析得出扰动在实际大电网中的传播特性;针对纯直流连接的异步互联电网,仿真研究送受端电网的频率响应特性以及受端电网扰动对送端电网的影响,并讨论直流系统传播扰动的机制。最后对本文工作得出的结论进行总结,为今后基于机电波理论研究互联大电网广域稳定控制提供参考。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
机电扰动论文参考文献
[1].杨春玲,郑安豫,朱建华.机电功率扰动下的功角极限环特性[J].黑龙江工程学院学报.2019
[2].程韧俐,华夏,夏成军,何晓峰,姚文峰.基于实际交直流互联大电网的机电扰动传播[J].南方电网技术.2019
[3].华夏.电力系统机电扰动传播与控制研究[D].华南理工大学.2019
[4].夏成军,华夏,谢家正.电力系统机电扰动传播研究综述[J].电网技术.2019
[5].雷杨.平抑机电扰动的储能控制及参数优化配置[D].西南交通大学.2018
[6].丁玲,王德林,马宁宁,刘艳.基于Hamilton能量函数常值实现的机电扰动抑制研究[J].电工技术.2017
[7].刘艳.基于隐式广义预测控制的超导储能装置对机电扰动传播抑制研究[D].西南交通大学.2017
[8].丁玲.基于Hamilton能量函数法的机电扰动控制器设计[D].西南交通大学.2017
[9].张江华,邹华杰,邓文翔.含周期性扰动补偿的机电伺服系统自适应控制[J].组合机床与自动化加工技术.2016
[10].刘同贤.电力系统机电扰动传播的控制方法研究[D].西南交通大学.2016