简单系统暂态稳定性仿真.doc

南 京 理 工 大 学 《动态电力系统分析》 课程报告 姓名 学 号： 学院(系): 自动化学院 专 业: 智能电网与控制 题 目: 基于matlab的单机无穷大系统的暂态稳定性分析 任课教师 硕士导师 2016年1月13号 目录 摘要 引言 1 1、电力系统暂态稳定性概述 1 1.1电力系统暂态稳定性 1 1.2电力系统暂态稳定性研究的目的及意义 2 1.2.1研究目的 2 1.2.2研究意义 2 1.2.3国内外研究现状 2 1.3电力系统暂态稳定性遭到破坏的原因及解决措施 3 1.3.1引起电力系统大扰动的主要原因 3 1.3.2提高电力系统暂态稳定性的措施 4 1.3.3配电网的故障现状及分析 4 2、MATLAB 的简要介绍 5 2.1概述 5 2.2 Simulink下的SimPowerSystem模型介绍 5 2.3电力系统暂态稳定仿真流程 6 3、Simulink 下单机-无穷大系统暂态稳定仿真分析 7 3.1单机-无穷大系统原理分析 7 3.2 Simulink下单机-无穷大系统仿真模型的搭建 7 3.3系统各模块相关参数设置 9 3.4各种提高暂态稳定性措施的运行效果仿真 16 4、总结与展望 20 参考文献 21 摘要 本文介绍了电力系统的暂态稳定性的概念、MATLAB环境下Simulink动态仿真工具、电力系统工具箱的功能和特点及仿真数学模型。同时，使用MATLAB电力系统仿真模块集SimPowerSystems构建了单机-无穷大系统的Simulink模型，通过对该电力系统的故障仿真分析，表明此模型能够比较准确直观地体现暂态过程中电力系统的动态特性，表现了MATLAB在电力系统仿真中的强大功能。 关键词：电力系统；SPS；单机无穷大；暂态稳定仿真； ABSTRACT The?basic?characteristics?of?power?system?transient?stability,?the?function?and?feature,?and?mathematical?model?of?power?system?blockset?and?Simulink?based?on?MATLAB?are?in?the?paper.?MATLAB?SimPowerSystems?are?used?to?build?up?Simulink?models?of?a?single-machine?system.?Powerful?functions?of?Matlab?in?the?simulation?of?power?system?are?shown?by?the?simulation?of?power?system?failure.?The?result?shows?that?the?dynamic?behavior?of?power?system?during?transient?processes?can?be?observed?quite?accurately?and?directly. Keywords:?Power?system;?SPS;?Single-infinite;?Transient?stability?simulation 引言 电力系统是一个复杂的动态系统，一方面它必须时刻保证必要的电能质量及数量；另一方面它又处于不断的扰动之中，扰动发生的时间、地点、类型、严重性均有随机性，在扰动发生后的系统动态过程中一旦发生稳定性被破坏的问题，系统可能在几秒内发生严重的后果，会对经济造成极大的损失，甚至对社会也会造成极大的影响。 电力系统稳定是指系统在某一正常运行状态下受到某种扰动后，能否经过一定的时间后恢复到原来的运行状态或者过渡到一个新的稳定运行状态。如果能过回到原来的运行状态或建立一个新的稳定运行状态，则认为系统在该运行状态下是稳定的。反之，若系统不能回到原来运行状态或者不能建立一个新的稳定运行状态，则说明系统的状态变量没有一个稳态值，而是随时间不断增大或振荡，系统是不稳定的。电力系统稳定性被破坏后，将造成大量用户供电中断，甚至导致整个系统瓦解，后果极为严重。因此，保持电力系统的稳定性，对于电力系统安全可靠运行，具有非常重要的意义。 若对一个特定的稳定运行状态，在发生了某一特定的扰动后，如果在扰动后系统可以回到原来的运行状态或过渡到一个新的稳定运行状态，则说明系统是暂态稳定的。电力系统暂态稳定分析的主要目的是检查电力系统在大扰动下，各发电机组间能否保持同步运行，如果能保持同步运行，并具有可以接受的电压和频率水平，则称此电力系统在这一大扰动下是暂态稳定的