基于最小特征轨迹法的光伏并网电力系统低频振荡特性研究

来源 :浙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ttttt2046
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
为助力我国经济发展模式转型和能源低碳化目标的实现,中国电网正在发生巨大变革,新型电力系统将以高比例新能源作为重要发展方向之一。在向以新能源为主体的电力系统过渡的过程中,我国电力系统的网架结构越发复杂,动态特性发生改变,系统的安全稳定运行面临严峻挑战。随着新能源并网规模现象级增长,特别是近年来新增容量占比第一的光伏发电系统的快速扩张,电力系统的小干扰稳定性问题日趋复杂。其中,针对光伏并网的电力系统的低频振荡问题引发了大量研究和探讨,但受制于现有研究方法的局限性,目前对光伏并网的影响及其作用机理尚未有一致的认识。基于上述现状,本文介绍了一种新型频率响应小干扰稳定性分析方法:最小特征轨迹法。并应用该方法从光伏渗透率、接入点及接入方式等角度,全面探究了光伏并网电力系统的低频振荡特性,分析了光伏影响系统低频振荡的机理。本文的主要工作和创新成果如下:1)针对光伏并网电力系统的线性化数学模型问题,建立了光伏发电系统-剩余同步系统反馈连接模型,并由状态空间线性化方程得到扩展型Phillips-Heffron模型。该模型是最小特征轨迹法的分析基础,其矩阵表达式将光伏并网的影响清晰地区分为“光伏系统自身动态反馈作用”和“引起系统运行参数改变”两个部分。比较两种影响程度差异,可知前者在低频振荡时作用微弱,因此在机理分析时可简化模型,重点分析系统运行参数变化的影响。2)针对电力系统低频振荡的新型分析方法问题,介绍了基于广义奈奎斯特判据的最小特征轨迹法。该方法的分析模型简单,物理含义明确,其模型有较强可移植性和扩展性,因此该方法有很强的实用价值和广阔的应用前景。更重要的是,该方法在依托于扎实的经典稳定性理论、提出了直观的小干扰稳定性判据的同时,还具备数学逻辑严谨的推导过程,并得出了数学关系明确的稳定裕度表达式,因此对深入探究电力系统低频振荡内质特性而言是强有力的工具。3)针对光伏并网对电力系统低频振荡特性的影响问题,应用最小特征轨迹法,探究光伏并网影响主导低频振荡模式的作用机理。首先推得系数矩阵K1~K6的分块矩阵表达形式,该形式易于编程运算,能够清晰直观地表现系数矩阵与系统运行参数及网架结构之间的关系。然后基于最小特征轨迹法理论,探究系数矩阵K1~K6在光伏渗透率改变时的变化规律及其与系统主导模式的关系,发现K1主要影响振荡频率,K2~K6主要对稳定裕度产生作用。本文还应用最小特征轨迹法对118节点系统、4机-11节点系统和10机-39节点系统的多种运行方式进行分析,探究了光伏渗透率、不同接入点与接入方式给系统主导低频振荡模式带来的影响,较全面地展现最小特征轨迹法的实用价值。
其他文献
乡村振兴战略是我国经济走向高质量发展的重要内容,作为乡村产业的重要微观基础之一,新型农业经营主体较传统农业经营者有文化、懂技术、会经营,是农业发展现代化、集约化的重要力量。本文以农业大省山东省为例,探讨破解新型农业经营主体面临融资困境的融资路径新方法——“农担贷”,在山东省农业经营主体快速发展的过程中发挥积极作用。
期刊
近年来,因为直流输电单极大地回线运行方式下而引起的变电站直流偏磁现象日益增多。常用的直流偏磁抑制措施有电阻法、电容法和反向注入电流法。由于存在治理装置成本较高、变电站改造困难等问题,无法在所有变电站安装治理装置,此外,现有治理装置优化配置方案未能考虑隔直装置故障情况。因此针对相关研究的不足,本文对直流偏磁现象及治理问题展开研究,主要内容如下:首先,本文建立了直流偏磁电流计算的场路间接耦合模型,在此
学位
在后疫情时代,国际交流合作并未停止,而以更多样化的形式开展,比如线上与线下会议的结合。2021年6月17日,本文作者担任2020迪拜世博会系列路演成都站的水博会同传译员,会议包括政经类演讲和饮用水产品介绍。在口译过程中笔者发现了一些问题,根据录音,笔者转写后仔细分析了问题。在此基础上,笔者撰写本篇实践报告。本报告以吉尔的同声传译精力分配模型为指导。该模型认为,同声传译过程中需要四种精力,包括听力理
学位
本篇为英汉翻译实践报告,源文本来自美国作家詹妮弗·华莱士(Jennifer Wallace)的小说《911事件后的悲剧:解析混乱的世界》。源文本中采用多个视角描写了911事件发生的过程,以及其为人们带来的创伤。华莱士通过分析古希腊悲剧中的故事情节与911事件悲剧性的异同,对悲剧事件进行思考和解读,为读者看待911事件等系列悲剧提供了崭新的视角。源文本为纪实类小说,出现了许多具有模糊意义的词组、有特
学位
随着计算机视觉技术的飞速发展,利用计算机视觉技术对铁路线路安全保护区进行安全监测成为可能。针对铁路线路安全保护区几种典型异物入侵的鲁棒和有效检测问题,以铁路落石检测和铁轨弹条缺失检测算法设计为重点,开展基于视频的铁路异物入侵检测技术研究。主要从以下几个方面展开研究:(1)针对铁路落石等小型异物入侵的鲁棒有效检测问题,提出了一种基于聚合通道特征和纹理特征的铁路落石检测算法。利用邻域传播思想,通过对单
学位
随着现代电力电子技术向着高频大功率方向发展,高压大电流SiC MOSFET模块正受到广泛关注并逐渐得到实际应用,但由于其开关速度快,在对其进行动态特性测试时,开关瞬态同时存在高压大电流,这对测试装置的安全性带来了挑战;开关损耗作为主要功耗来源,是评估功率MOSFET器件动态性能的重要指标,双脉冲测试电路的主回路寄生电感会对测试得到的电流和电压波形产生影响,继而影响开关损耗测量的准确性,因此,建立适
学位
报纸
企业社会责任报告近些年受到愈来愈多的关注,社会企业责任报告是向利益相关者披露企业责任信息的非财务报告。尤其是在2020年新冠疫情的冲击下,企业面临着复杂的经营环境。企业社会责任报告是企业和利益相关者沟通的重要途径,也是企业塑造一个合格企业公民的重要工具。由于有环境污染的高风险,能源企业一直受到政府和公众的严格监督。研究问题如下:(1)中美企业社会责任报告中塑造了怎样的形象?(2)中美企业社会责任报
学位
高功率密度三相整流器广泛应用于航空电源、电动汽车、通信电源、直流配电系统和超导储能等领域。本文以升压型Vienna整流器和降压型三相六开关BUCK PFC整流器为研究对象,深入研究了两种高功率密度整流器的控制策略和调制策略,并通过仿真和实验分别验证了Vienna整流器控制方案和BUCK PFC整流器两种SVPWM改进方法的可行性和有效性,最后比较了两种整流器电路的损耗和软硬件设计。具体研究内容如下
学位
可再生能源渗透率不断提高使得电力系统转动惯量减小,调频压力增加。充分利用现有调频资源提高电力系统弹性是扩展系统可再生能源消纳能力的有效途径之一。储能是一种优质调频资源,具有双向调节、快速精确等调频特性。因此设计合理可行的储能调频商业模式和交易机制,是有效提升储能资源利用率,吸引储能投资的关键。一方面,共享储能模式将储能资源的所有权和使用权进行拆分,该模式下有储能使用需求的用户可以选择直接租赁或是共
学位