电网黑启动中发电机自励磁仿真研究

随着电力系统的发展壮大,大面积停电的危害也越来越大,所以必须对黑启动进行仿真校验研究。黑启动电源的自励磁现象也是黑启动的关键因素之一,由此凸显出自励磁研究的重要性。本文通过对自励磁产生的原理和工程判据进行分析,并运用PSCAD软件进行自励磁仿真建模,最后运用实际算例进行论证,并提出了解决方案。     

水轮发电机的自励磁仿真

现代电力系统的容量、电压、长度不断增加,同步发电机就可能因电枢反应的助磁作用而发生定子电流和电压自发地增大,形成自励磁。自励磁条件和自励磁暂太虽研究自励磁的两个方面,目前,自磁条件是在一定假设条件下的解析式,而研究自励磁态过程是采用线性模型。文中采用数字法提出了自励磁的产生条件,并在水轮发电机饱和模型的基础上,仿真研究了超高压,长线路中水轮发电机的电磁量对自励磁的影响,为电机设计及运行提供了理论依     

黑启动中水轮发电机自励磁暂态过程的仿真

对黑启动初期由水轮发电机对空载长线路充电过程中,发电机产生自励磁的物理过程进行了分析,同时通过建立仿真模型,在使用状态空间法判断机组自励磁情况的基础上,对其暂态过程进行仿真分析.仿真结果可以为运行人员提供直观的认识,从而采取措施抑制自励磁的发生,确保黑启动的成功进行.     

同步电机自励磁动态过程仿真

同步电机自励磁是无励磁发电机在过大的电容负荷下机端电压自发建立、上升的一种现象,自励磁产生条件及其暂态过程是研究自励磁的两个方面.基于自励磁物理过程的分析,介绍了用状态空间法判断自励磁产生条件的简便方法,并通过建立全系统较详细的数学模型,用Matlab语言编写了仿真程序,详细、逼真地模拟了同步电机在同步自励磁及异步自励磁后的动态过程.     

同步发电机自励磁产生条件的研究

完善了在一定假设条件下的自励磁产生条件,提出了新的自励磁产生条件,并通过算例证实了它的正确性,为电机设计及运行提供参考．     

黑启动中的自励磁判据及仿真

黑启动的过程，就是全网停电后电网系统的恢复过程，由于这一过程中的运行设备和运行参数在某些情况下，与电力系统正常运行状态有所不同，因此可能会出现如自励磁等影响系统安全稳定恢复运行的现象和问题，从适用于黑启动快速这一特点出发，在已有的方法中选择了一种简单的近似方法来作为黑启动研究中自励磁产生与否的判据，从自励磁现象本质出发进行了阐述，并对水轮机组自励磁产生的暂态过程进行了仿真计算。     

基于PSCAD/EMTDC的可控整流电路仿真实现

该文以单相桥式可控整流电路、三相桥式可控整流电路为研究对象,介绍了可控整流电路的基本工作原理及参数分析,并建立基于PSCAD/EMTDC的单相桥式可控整流电路及三相桥式可控整流电路的仿真模型,并对其阻感负载时进行仿真.PSCAD/EMTDC提供的可视化仿真可直接建立电路仿真模型,随意改变仿真参数,并立即得到任意的仿真结果,直观性强.     

配电网静止无功补偿器的故障分析及仿真

利用电磁暂态仿真软件包PSCAD/EMTDC建立了基于IGBT的±100 kvar配电网静止无功补偿器(DSTATCOM)装置的仿真模型。根据该模型对装置自身的两种主要故障以及系统故障对装置的影响进行了详细的计算分析和仿真,并采用脉冲封锁保护方式使装置在经受瞬时扰动或故障时迅速对装置进行保护,同时封锁脉冲后在直流侧不会产生过电压。现场测试结果表明,该模型正确,保护有效。     

物理实验与物理仿真实验

在学生学习和熟悉定律的过程中有一个很好的方法，可以部分代替学的物理实验，它就是仿真实验，仿真实验有它的许多优点，也有它的局限性，但有在学生学习和熟悉定律定律的过程中，优点能得到充分发挥；局限性则必须通过实际操作的物理实验来弥补，因此仿真实验是一个部分代替学生物理实验的好方法，我们可以把它作为一种辅助教学手段来使用。     

高压直流输电逆变器交流侧故障分析与仿真

对CIGRE提供的高压直流输电标准模型进行改善.利用电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC对改善模型的逆变器交流侧进行单相接地故障.仿真表明故障时直流线路电压,电流含有大量的谐波分量,逆变侧交流三相电压非故障相电压畸变较大,故障切除后仍然存在谐波分量.     

基于PSCAD/EMTDC软件的城轨交通单车电气特性建模与仿真

基于PSCAD/EMTDC仿真软件,首先采用面向对象的建模方法对城市轨道交通车辆进行了电气建模,所建模型包括主牵引系统、制动电阻、滤波电路、辅助系统、阻力计算、行驶控制等诸多单元;然后基于该模型利用上海轨道交通某车辆参数进行了仿真和校验,仿真结果表明所建立的仿真模型具有较高的仿真精度,仿真数据与实测数据一致,能够准确地模拟出车辆在不同状态的电气特性与行使特性.     

基于电磁暂态仿真的电压骤降概率评估

为了准确预测电力系统中电压骤降的特性及后果,提出了基于非序贯Monte-Carlo模拟和电磁暂态仿真相结合的电力系统电压骤降的概率评估新方法和概率评估指标体系。Monte-Carlo法的优点在于能反映电力系统的随机特性,使用该方法几乎不受系统复杂性的限制。算法利用Monte-Carlo仿真得到各种故障信息,通过仿真程序PSCAD/EMTDC对Monte-Carlo模拟法随机产生的各种故障形态进行仿真计算,最后分析统计得到系统和敏感负荷点电压骤降的各项概率指标。文中以RBTS标准测试系统为例进行了分析计算,结果表明模型和算法是可行的。     

220kV同塔四回输电线路不平衡度分析及抑制措施研究

为了节约占地面积,减少电力系统成本,很多地区采用同塔多回线路的输电方式。但是采用同塔多回输电方式带来电压电流不平衡度问题,影响系统稳定性。本文介绍不平衡度计算方法。并针对220kV同塔四回输电线路,采用PSCAD/EMTDC仿真建模研究进行补偿,明显的降低不平衡度。通过研究可知：在长线路较大负荷下,零序电流与电磁穿越不平衡度是主要补偿对象;采取逆相序排列方式下,零序电流不平衡度依旧较大;在便于工程施工与较低不平衡度相结合的情况下,推荐采用同向三次换位方式进行同塔四回输电线路不平衡度补偿。     

高压输电线路自动巡检机器人结构仿真

采用虚拟现实技术 ,对高压输电线路自动巡检机器人的设计结构进行建模和仿真 ,通过仿真试验 ,验证了设计结构的合理性 ,对机器人样机的制造提供了有利的参考 .     

基于电缆频率特性及信号脉冲宽度的电缆局部放电在线定位方法

为减小电力电缆局部放电定位过程中噪声及反射脉冲的干扰,实现局放源的在线定位,提出了基于频率特性及信号脉冲宽度的电缆局部放电定位方法。该方法通过模拟局放脉冲信号在电缆中的传播,分析了局部放电脉冲信号在电缆中的传播特性,推导出考虑频率特性的脉宽变化函数关系式,最后结合实测的脉宽与传输距离的拟合曲线,通过迭代计算获取准确的故障位置。利用PSCAD/EMTDC搭建电缆模型,在不同故障距离下的对该方法进行仿真验证,并与小波变换的定位结果进行比较,结果表明其定位误差低于0.6%,说明该方法具有较高的准确性与实用性。     

利用双端电气量的高压长线故障测距算法

输电线路故障定位一直是电力系统急需解决的难题。传统的测距方法都是基于线路一侧电压电流的单端测距方法 ,测距精度受过渡电阻的影响很大。提出的故障定位算法利用故障后线路两端同步的电压电流量 ,完全克服了过渡电阻的影响。算法推导采用了分布参数的线路模型和基于行波的传播规律 ,克服了一些算法由于忽略线路电容而给测距带来的误差 ,对高压长距离输电线路完全适用。数值仿真结果的最大定位误差小于 1 %。     

微电网系统中多种逆变器的并联组网控制策略

采用氢燃料蓄电池单体的串并联组成的电池模块作为储能系统中的主要储能装置,多种逆变器连接在同一条公共线上.在微电网处于孤岛运行模式时,考虑到储能单元的逆变器间环流的存在、不同设备控制器的不同工作特性、低通滤波器存在的影响,提出新的下垂控制理论.利用逆变器模拟同步发电机的频率调节特性,保证负荷发生变化时微电网频率的稳定性;利用静止无功补偿器SVC补偿系统无功,以保障系统电压的稳定,进而实现多种逆变器的组网运行.利用PSCAD仿真软件进行仿真,验证对所建立的模型采取的一系列控制策略的有效性和正确性.     

单相光伏并网发电系统的建模与仿真

光伏并网发电具有集成度高、使用方便、清洁无污染等优点,是光伏发展的一个主要方向.设计的单相光伏并网发电系统采用两级式拓扑结构,前级采用Boost直流变换器结构,用扰动观测法进行最大功率点跟踪,后级用全桥逆变电路将直流电逆变为交流电.最后,在MATLAB/Simulink环境下建模、仿真,仿真结果基本符合要求.