電力系統(tǒng)電磁暫態(tài)仿真及其相關問題研究.pdf

1、隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展和計算機技術的進步，數(shù)字仿真成為進行安全性、穩(wěn)定性分析的有效工具，廣泛應用于電力系統(tǒng)各個領域。隨著高壓直流輸電系統(tǒng)和柔性交流輸電裝置等電力電子設備大規(guī)模接入網(wǎng)絡，以及風能、太陽能等新能源逐漸并網(wǎng)，電力系統(tǒng)運行和控制方式變得更加復雜，這對電力系統(tǒng)數(shù)字仿真提出了更高的要求。
　　電磁暫態(tài)仿真(EMTP)精確模擬各個元件在系統(tǒng)中的動態(tài)響應，能夠有效對上述設備進行仿真和分析。本文搭建了基于 EMTP算法的電磁暫態(tài)仿真

2、平臺，分析了能夠抑制數(shù)值振蕩的阻尼梯形法的仿真性能和精度。建立基于電機參數(shù)的同步發(fā)電機暫態(tài)伴隨電路模型，通過和PSCAD進行比較，驗證算法正確性。
　　EMTP仿真考慮的是網(wǎng)絡中各個元件的電壓、電流的詳細動態(tài)響應，其受到計算機存儲和仿真能力的限制，無法進行大型電力系統(tǒng)安全分析。而機電暫態(tài)仿真程序(TSP)基于單相、正序、基頻，以元件的準穩(wěn)態(tài)模型為基礎，無法反映出元件內(nèi)部變量的瞬時響應和非線性過程，不能有效分析新型電力電子裝置和能源

3、發(fā)電設備。為此，采用電力系統(tǒng)機電-電磁暫態(tài)(EMTP/TSP)混合仿真算法，對需要進行詳細模擬的元件劃歸于內(nèi)部網(wǎng)絡，進行 EMTP仿真，對其余外部網(wǎng)絡進行TSP仿真，并通過接口進行數(shù)據(jù)交換，以提高仿真效率和精度。
　　在EMTP仿真基礎上，本文研究了電力系統(tǒng)機電-電磁暫態(tài)混合仿真接口技術。首先應用WARD等值法化簡外部網(wǎng)絡，其特色是發(fā)電機與網(wǎng)絡連接應用統(tǒng)一電路模型，最終得到時變的EMTP接口電路模型。其次，通過改進最小二乘法和對稱