交直流并联电力系统的电压稳定性研究

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直流输电技术是电力系统中近年来迅速发展的一项新技术。由于直流输电在远距离大容量送电和电网互联等方面本身具有的特点与优势,因此在我国的“西电东送”工程和全国联网中将得到更大的发展和发挥越来越重要的作用。为了确保系统安全可靠运行,研究交直流并联电力系统的电压稳定性问题就显得尤为重要。   目前提高系统电压稳定性的研究基本上都是在系统电压控制的基础上进行的,电压控制的目的是通过调整各种无功补偿和电压调节设备,使系统中各节点电压保持在正常运行范围之内,从而提高系统的电压稳定性。在交直流并联系统中,直流系统中的各种因素对系统的电压稳定水平也有一定的影响,因此,分析直流系统控制方式、可控变量、参数对电压稳定性的影响是非常必要的。   本文首先推导出交直流系统中电压与负荷之间的关系,通过仿真得出直流系统中的可控变量如换流变压器变比,逆变器熄弧角等给定控制值变化时的P-U关系曲线,着重分析这些可控变量对电压稳定性的影响。随着研究的深入,电压稳定不仅为系统基本潮流方程和网络结果所制约,还受到系统中各个动态元件的影响。因此本文还计及了发电机,动态负荷,HVDC等元件的动态特性,运用特征分析方法,计算交直流并联系统中,当直流系统采取不同的方式及控制参数时状态矩阵的实部为正的特征值或绝对值最小的特征值以及对应的相关因子,分析系统产生失稳的模式和原因,并采取相应的对策。
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