大规模电力系统低频振荡抑制机制研究

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大电网互联产生的低频振荡现象会对电力系统的稳定性产生威胁。论文主要研究如何抑制某地区电网220KV及以上线路的低频振荡现象。包括在MATLAB中建立了地区电网仿真模型,设计最优励磁控制器(LOEC)来抑制低频振荡,和针对多机系统改进LOEC算法。  本文研究了低频现象产生的原因、分析方法以及抑制策略的国内外研究现状。基于上述研究,文章利用MATLAB仿真软件建立了大型电网的仿真模型。然后通过添加故障的方法来模拟产生低频振荡现象,这为后续研究如何抑制低频振荡提供了平台基础。某地区中的A地区电网可以看作是一个单机无穷大系统。文章根据线性最优控制原理,将A地区仿真模型线性化成三维状态空间模型,针对它设计了LOEC。LOEC设计过程中,用到了试凑法,对多机系统来说过于复杂和浪费时间,因此文章改进了LOEC算法。改进后的LOEC算法是基于阻尼比的线性最优励磁控制器(DLOEC)。它根据所希望达到的阻尼比来配置系统极点,故能增强系统的阻尼,并提高系统的稳定性。  论文采用MATLAB软件对实际地区电网进行仿真,该仿真模型符合电网实际运行状况。并在此模型基础上设计和改进了控制器,仿真结果表明,本文所设计的控制器可以很好的抑制该电网220kV及以上电压等级线路中出现的低频振荡现象。
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