电力系统稳定(邱革飞).ppt

  1. 1、本文档共52页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
电力系统稳定(邱革飞)

随着电力系统逐步发展,独立系统之间互联在经济上越发具有吸引力,因而稳定问题的复杂性也就增加了。系统不能再被看作是两机系统。改善稳定计算的重要一步是1930年网络分析仪(或交流计算台)的开发。网络分析仪本质上是一个缩小的交流电力系统模型,它有可调节的电阻器、电抗器和电容器来模拟输电网和负荷,幅值和角度可调的电压源来模拟发电机,以及电表来测量网络中的电压、电流和功率。这一进展可用于多机系统的潮流分析,然而运动方程或称摇摆方程仍需采用分步数字积分法用手工计算。 20世纪20年代和30年代早期的理论工作奠定了工业界对电力系统稳定现象基本理解的基础。早期的重要发展和电力系统稳定知识来自于对长距离输电研究的结果,而不是同步电机理论的扩展。侧重于网络,发电机只是看作为固定电抗后的简单电压源,负荷考虑为恒定阻抗。这在实际上是必要的,因为当时的计算工具只适合于求解代数方程而不适合于求解微分方程。 故障的快速清除和连续作用的无死区的电压调节器带来了系统稳定的改善。尽管在20世纪20年代初期就已认识到高响应度的励磁系统对提高静态稳定的好处,但开始时这种“动态稳定”域并不推荐为正常运行而是在确定运行极限时作为一种储备。随着不断增加对快速励磁系统在限制第一摆暂态不稳定以及提高静态功率极限的潜在好处的认识,其应用变得更为普遍。然而高响应励磁机的使用在某些情况下会造成功率摇摆阻尼的下降。于是当静态单调不稳定被有效地消除后,振荡失稳成为大家关心的原因。这些趋势需要更好的分析工具。同步电机和励磁系统需要更详细地描述,还必须进行更长时间过程的模拟。 在20世纪50年代早期,电子模拟式计算机被用来分析一些需要详细模拟同步电机、励磁系统和调速器的特别问题。这样的模拟适合于设备特性所起作用的详细研究而不是多机系统的总体行为。在50年代还看到了数字计算机的发展:大约在1956年开发了第一代的电力系统稳定分析数字计算机程序。早期的稳定程序所用的模型类似于网络分析仪研究所用的模型。但很快就发现数字计算机程序在模拟网络的规模和设备动态特性的建模两方面都容许比网络分析仪有更多改进。它可以提供一种理想的手段来研究以往分开运行电力系统互联后的稳定问题。 在20世纪60年代,以北美电网为代表,电力系统实际上组成了一个大系统。与互联电网通过互相支援产生运行的经济性和提高可靠性的同时,也造成稳定问题的复杂性并增加其不稳定性的后果。1965年l1月9日系北部电网大停电使这一问题更加清楚。它使稳定问题和电力系统可靠性的重要性超出了工程师的注意,成为公众和管理机构关注的问题。 自20世纪60年代开始,大部分工业界对系统稳定的努力和兴趣集中在暂态稳定上。电力系统按暂态稳定的准则设计和运行。因此,电力系统设计和运行中稳定分析的主要工具是暂态稳定程序。已开发出非常强有力的程序,能用于很大的系统并具有详细的设备模型。这相当大地得益于数值方法和数字计算机技术的发展。在设备特别是同步电机、励磁系统等以及负荷的建模和试验方面也有很重要的进展。此外,通过采用高速故障清除、高起始响应励磁机、串联电容器和专门的稳定措施,电力系统暂态稳定性能有很大改善。与上述发展趋势同时,电力系统振荡不稳定的趋势也有所增强。在高响应励磁机改善暂态稳定的同时,反过来由于带来负阻尼影响了与本地电厂振荡模式相关的小信号稳定性。快速励磁的影响还伴随着与发电厂规模相比较输电系统强度的下降。这些问题通过使用电力系统稳定器得到解决。 当前电力系统规划和运行的趋势产生了新种类的稳定问题。经济和法律条件促使电力公司以较少的裕度建设电力系统并将它运行在接近暂态稳定极限。电网互联在持续增长并更多地应用新技术如多端高压直流输电。更广泛应用并联电容器。负荷的组成和特性在变化。这些趋势都在相当大地改变现代电力系统的动态特性。不稳定的模式变得越来越复杂,需要综合考虑系统稳定的各个方面。特别是电压稳定和低频区域间振荡变得比过去更 为重要。这些问题过去往往在孤立的情况下发生,而现在它们变得更为经常。对此,现在已认识到需要分析大扰动后的长期动态响应并保证保护和控制系统的恰当协调。 2.1.4 北美大停电 美国东部时间2003年8月14日美国东北部部分地区以及加拿大东部地区出现的大范围停电。这是北美历史上最大范围的停电,受影响的人估计在加拿大有一千万(三分之一的人口)在美国有四千万。美国八个州以及加拿大的安大略省的电力中断随后,美国关闭了位于纽约等四个州境内的九座核电站。美国部分地区的供电在两天的时间内都未能恢复,在全部电力供应恢复前,安大略省的部分地区经历了历时一周以上的轮流停电。 布什要求调查、国会要求汇报 胡锦涛、温家宝批示要求:高度重视,防患于未然 在很多地区,大部分必要的服务仍然持续运行,虽然在一些城市后备服务不能马上供应。电话系统在很多地

文档评论(0)

yan698698 + 关注
实名认证
内容提供者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档