毕业论文--电力系统电压稳定的研究0

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1、毕业设计学生姓名学号5014系（部）机电工程系专业电气自动化技术题目电力系统电压稳定的研究指导教师电力系统是一个具有高度非线性的复杂系统，随着电力工业发展和商业化运营，电网规模不断扩大，对屯力系统稳定性要求也越来越高。在现代犬型屯力系统中，电压不稳定/电压崩溃事故己成为电力系统丧失稳定性的一个重要方面。因此，对电压稳定性问题进行深入研究，仍然是电力系统工作者面临的一项重要任务。从国内外一些大的电力系统事故的分析来看，发生电压崩溃的一个主要原因就是无法预计负荷增长或事故发生后可能导致的电压失稳的程度和范圉，

2、难以拟定预防和校正的具体措施。所以，我们有必要在负荷模型基础上考虑采用更好的方法来进行电压稳定性评的研究。关键词：电力系统，电压崩溃，电压失稳，稳定性Abstract:Powersystemisascaleconstantlyexpanding,network,thepowersystemstabilityrequirementsisalsolargepowersystem,voltageinstabilityofthevoltageofpowersystemofstabilityimportantasp

3、ect,therefore,thevoltagestabilityproblemsandin-depthstudyisstillthepowersystemsarefacedwithanimportanttask・Fromthebasisofbetterwaystomakeastabilityassessmentstudy.Keywords:Powersystems,Voltagecollapse,Inavoltage,Stability目录1前言4电压稳定性及其类型4「2电压稳定的研究内容61.3电压稳

4、定的研究展望72电压稳定的研究方法72.1静态分析方法72.1.1灵敏度分析法72.2特征值分析法、模态分析法和奇异值分解法72.1.3连续潮流法82.1.4非线性规划法82.1.5零特征根法82.2动态分析方法92.2.1小干扰分析法92.2.2大干扰分析法92.2.3非线性动力学方法92.2.4电压稳定的概率分析103负荷模型的结构102.1静态负荷模型103.1.1指数负荷模型103.1.2多项式负荷模型113.3与频率有关的负荷模型112.2动态负荷模型113.2.1机理式模型113.2.2传递函

5、数形式的负荷模型143.2.3差分方程形式的负荷模型142.3非机理式模型143・4负荷导纳模型法的原理简述144电力系统的潮流计算方法163.1节点类型164.2待求量174.3导纳矩阵174.4潮流方程184.5牛顿一拉夫逊算法18结论20致谢21参考文献221前言电力系统是一个复杂的大规模非线性动态系统，其稳定性研究一直是电力系统规划与运行的重要课题。长期以来,无论是经典的还是现代的电力系统稳定性理论及其分析方法,其关注的重点均为系统的角度稳定性，尤其是集屮在系统受到大的扰动或故障冲击后其暂态行为特

6、征方面。对这一问题的机理，人们已有了较清楚的认识，并发展岀一套完备的分析方法和控制措施。上个世纪七十年代后期以来，世界范围内先后发牛了多起由电压崩溃引起的大面积停电事故［1］,造成了巨大的经济损失和严重的社会影响。我国虽然还没有发生过大范围的恶性电压崩溃事故，但电压失稳引起的局部停电事故却时有发生，例如1972年7月27H湖北电网、1973年7月12FI大连电网［2］等。这些事故的发生使人们对长期被忽视的电压稳定问题投以极大的关注，认识到了电压稳定性的研究对确保电力系统安全可靠的运行具有重要意义。由此，电

7、压稳定的研究开始逐渐进入电力工业界和学术界的视野，研究成果不断涌现。近年来，随着电力工业的发展，电力系统规模口益扩大，逐步进入高电压、大机组、大电网时代，同时伴随电力改革和电力市场的实践，长线路、重负荷及无功储备不足的特征逐渐突出，系统的电压安全裕度倾向于越来越小，使电力系统常常运行在稳定的边界;而目前系统运行操作人员并不能准确掌握系统的电压安全状态。所以事故发牛时，缺乏足够的安全信息来采取相应的措施，导致了事故的扩大。从国内外一些大的电力系统事故的分析来看，发生电压崩溃的一个主要原因就是无法预计负荷增长

8、或事故发生后可能导致的电压不稳定/崩溃的程度和范围，难以拟定预防和校正的具体措施。此外，电力系统还具有许多固有特性，如：（1）系统的运行结构调整频繁，运行工况不断变化；（2）负荷波动，谐波干扰以及随机扰动难以估计；（3）规模庞大，维数高，控制分散性强，完整的运行信息难以获取；（4）存在饱和、死区、限幅等强非线性因素；（5）时变性强，对控制速度要求很高。这些特性使建立电力系统的精确模型变得极为困难，而且即使建立了较精确的数学模型