牽引供電負荷對電網(wǎng)暫態(tài)穩(wěn)定影響研究.pdf

1、電力系統(tǒng)穩(wěn)定分析在電力系統(tǒng)規(guī)劃、運行方面具有重要的意義。電氣化鐵路牽引負荷是電力系統(tǒng)中的重要負荷,具有隨機波動性、非線性以及不對稱性等特點,對電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行具有重要的影響。準確分析牽引負荷對地區(qū)電網(wǎng)暫態(tài)穩(wěn)定性的影響,是鐵路部門和電力行業(yè)共同關(guān)注的問題。本文利用時域仿真方法研究牽引負荷對電網(wǎng)暫態(tài)穩(wěn)定的影響,主要工作和研究成果如下:
　　介紹了電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定的基本原理、暫態(tài)穩(wěn)定分析的研究現(xiàn)狀,總結(jié)分析了負荷模型在暫態(tài)穩(wěn)定計算中的重

2、要作用。闡述了全網(wǎng)絡的數(shù)學模型架構(gòu)和用于時域仿真的模型與求解方法。
　　根據(jù)機理研究提出的“牽引供電系統(tǒng)綜合負荷模型”(文中稱為牽引負荷模型)對牽引供電系統(tǒng)綜合負荷特性具有較好的描述能力,本文基于該模型進行研究。以電力系統(tǒng)分析綜合程序(Power System Analysis Software Package,PSASP)為仿真工具,實現(xiàn)了牽引負荷模型與PSASP用戶程序接口功能。在可視化圖形界面中對模型參數(shù)進行輸入操作,具有較

3、強的工程實用性。在Windows環(huán)境下,采用動態(tài)鏈接庫(Dynamic Link Library,DLL)文件實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的交換。算例驗證了接口功能實現(xiàn)的正確性。
　　在EPRI36節(jié)點系統(tǒng)中,分析牽引負荷模型采用不同參數(shù)、不同比例時對系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的影響,并將其與其他常用模型進行了比較。研究表明,采用多(兩)輛機車運行工況下的模型參數(shù)時對系統(tǒng)穩(wěn)定性影響最為嚴重。牽引負荷模型對電壓擾動的敏感度介于恒阻抗模型和感應電動機并聯(lián)35%恒

4、阻抗模型之間。逐步增大牽引負荷在網(wǎng)絡中的比例時,對故障極限切除時間和功角曲線的阻尼有影響。
　　對湖南省內(nèi)某含有牽引負荷地區(qū)電網(wǎng)進行了暫態(tài)穩(wěn)定計算分析。重點研究了系統(tǒng)在特定故障情況下能否保持穩(wěn)定及極限切除時間的變化,對計算結(jié)果進行了分析。對單一牽引負荷變電站進行暫態(tài)穩(wěn)定計算時,系統(tǒng)均保持穩(wěn)定。而當牽引負荷位于受端地區(qū),且其占有一定的比例時,暫態(tài)穩(wěn)定暫態(tài)穩(wěn)定極限切除時間有所提高。在此基礎上,對考慮牽引負荷影響的實際電網(wǎng)暫態(tài)穩(wěn)定計算提