交直流联合系统静态电压稳定性分析

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1、国内图书分类号：TM76国际图书分类号：621.31工学硕士学位论文交直流联合系统静态电压稳定性分析硕士研究生：王惠喜导师：胡林献副教授申请学位：工学硕士学科、专业：电力系统及其自动化所在单位：电气工程系答辩日期：2007年7月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TM76U.D.C.:621.31DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringANALYSISOFSTEADYVOLTAGESTABILITYINAC/DCPOWERSYSTEMCandidate：Supervisor：Academi

2、cDegreeAppliedfor：Specialty：Affiliation：DateofDefence：Degree-Conferring-Institution：WangHuixiProf.HulinxianMasterofEngineeringPowerSystemandItsAutomationDept.ofElectricalEngineeringJuly,2007HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要电力系统是一个非线性动态系统，其稳定性一直都是电力工程师们十分关注的问题。近些年来，高压直流线

3、路逐步投入电力系统运行，给系统的性能带来了很大影响，其稳定性面临着更大的挑战。本文主要进行交直流联合系统静态电压稳定性的研究。本文在仔细分析几种常用连续潮流计算方法优缺点的基础上，提出了一种连续潮流改进算法。该方法针对步长对连续潮流计算的迭代次数及收敛性有很大影响这一特点，提出了步长的优化选取方案，并通过新英格兰10机39节点算例系统的计算，证明了此方法在保持计算精度的前提下大大提高了速度。本文研究了运行人员主要关心的最危险负荷增长方式及最近电压崩溃点的计算问题，给出了一种直观的最近崩溃点定义，证明了最近崩溃点处电压崩溃边界曲面法向量与雅可比矩阵左奇异向量之间

4、的关系，并在此基础上提出了一种利用改进连续潮流法快速求取电力系统最危险的负荷增长方式及最近电压崩溃点的方法。该方法先随意指定一个初始负荷增长方向，然后求取这个方向对应的电压崩溃点，再以该崩溃点处雅可比矩阵最小奇异值对应的左奇异向量作为新的负荷增长方向重新计算，直到负荷增长方向与崩溃点的法线方向重合为止。本文将交流系统方程和直流系统方程分解计算，通过直流网络状态量与换流器交流母线电压和给定直流控制量之间关系方程组来简捷地计及交直流系统间耦合关系，并在此基础上，将纯交流系统最危险负荷增长方式的计算方法推广应用于交直流联合系统，形成了一种快速的交直流联合系统最危险负

5、荷增长方式及最近电压崩溃点的计算方法。论文最后研究了最优控制方向的确定方法及提高交直流联合系统静态电压稳定性的交流系统措施和直流系统措施。关键词交直流联合系统；静态电压稳定；连续潮流法；最危险负荷增长方式；最近电压崩溃点-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractThepowersystemisanonlineardynamicsystem,whosestabilityispaidmuchattentiontobytheelectricpowerengineersallalong.TheseyearsasHVDClinesareputintooper

6、ation,itcallsmuchinfluencetothecharacterofpowersystemandmakesthestabilityofthesystemisfacedwithmorechallenge.ThispaperresearchesonthestaticstabilityoftheAC/DCpowersystem.Onthebaseofanalyzingtheadvantageanddisadvantageofseveralcontinuationmethodsincommonuse,forexample,thelocalparamet

7、erizedcontinuationmethodandthearclengthparameterizedcontinuationmethod,animprovedcontinuationmethodisbroughtforward.Basedonthecharacterthatthestephasmuchinfluenceontheiterativetimesandtheconvergence,theoptimizationpreceptofthestepisraisedandthenthroughthecalculationoftheNewEngland39

8、Bussystemtestifytha