一、电力系统动稳定与能量函数（论文文献综述）
孔亮[1]（2021）在《直流微电网短路故障保护关键技术研究》文中认为直流微电网是一种含有大量电力电子器件的中低压直流电网,也是智能化电力系统的重要组成部分。直流微电网的引入,提高了电力系统的经济性、安全性、可靠性以及对可再生能源的消纳能力。短路故障保护是电力系统中的关键技术之一。由于直流电网中输电线路阻抗远小于交流输电线路阻抗,因此与交流电网相比直流电网短路故障电流增长速度更快;而且由于直流电网故障电流为直流电,故障电流到达过零点时间较长,因此不能将交流电网中过零点开断线路的方法应用到直流电网的故障保护中。综合以上两点因素,直流电网故障保护面临着严峻的挑战。与其他类型的直流电网相比,当前学术界对应用于智能配用电系统的直流微电网故障保护研究较少,且直流微电网在电压等级、接入设备类型、网架拓扑、输电线路长度等方面与柔性直流输电系统等其他类型直流电网存在很大差异。因此进行直流微电网短路故障保护研究具有极其重要的意义。基于当前直流微电网故障研究所面临的困境,本文针对直流微电网数学建模与典型故障特性分析、故障检测与故障定位、故障隔离设备优化配置三个关键性问题进行了研究,研究工作和创新点具体如下:针对直流微电网中换流器模型忽略了控制系统影响的问题,本文提出了一种故障直流微电网中换流器的建模方法,在考虑换流器控制系统影响下分别建立了电压源型换流器（Voltage source converter,VSC）和三种常用DC/DC换流器的数学模型,并借助控制硬件在环（Control hardware-in-the-loop,CHIL）实验平台验证了故障下所建立换流器模型的准确性。另一方面,针对连接单元众多的直流微电网网络拓扑复杂的问题,本文提出了一种考虑中间节点的适用于各种直流微电网网络拓扑的离散化输电线路建模方法,并借助Matlab/Simulink仿真验证了所建立直流输电线路模型的准确性。最后,本文通过整合换流器模型和输电线路模型,建立了直流微电网模型,并借助CHIL实验平台验证了故障下所建立直流微电网数学模型的准确性。针对直流微电网故障检测速度慢和容易发生误判、漏判的问题,以及直流微电网故障定位精度低和采样频率要求高的问题,本文提出一种基于改进Pearson方法的故障检测与故障定位方法。一方面,本文通过Pearson方法实时监视采样电流和稳态参考电流之间的差异以实现直流微电网故障检测功能,并在Pearson方法中引入的调整因子能够有效的避免电流曲线不同而电流变化率相同时发生的误判。另一方面,本文通过Pearson方法对比采样电流信号和暂态电流信号来实现故障定位,其中定位的采样信号选取为故障被检测到前的一段固定时长的信号,并改用故障后变化程度更大的电流信号取代电压信号作为被分析对象。最后,基于四端口直流微电网系统,本文对所提出的故障检测与故障定位方法进行了充分的数值分析。针对直流微电网中直流断路器（DC circuit breaker,DCCB）和直流故障电流限制器（DC fault current limiter,DCFCL）故障参数多维度、强耦合、非线性化的优化配置难题,本文提出一种基于带精英策略的非支配排序的遗传算法（Elitist nondominated sorting genetic algorithm,NSGA-II）的直流微电网中DCCB和DCFCL的优化配置方法。首先,本文分析了DCCB和DCFCL实现故障隔离的机理,以及DCCB额定开断电流断路、DCCB开断时间和DCFCL限流电感值等参数与故障隔离之间的关系。其次,本文提出了故障隔离设备参数评估模型以及基于改进NSGA-II算法的故障隔离设备优化配置方法。最后,本文借助Matlab中的代码编译功能实现了所提出的优化配置方法,验证了NSGA-II算法的改进有效性和收敛速度,并给出了最优方案集合和最终最优方案的获取流程。
万凯遥[2]（2021）在《静态电压稳定分岔分析及全导数算法研究》文中提出20世纪60年代以来,随着电力需求的迅猛增加,世界各地出现了由电压崩溃引起的大规模停电事故,隐藏在背后的电压稳定问题成为研究热点。当今,电压稳定分析已成为电力系统安全稳定分析中区别于功角稳定的一大重要且必要的内容。电压崩溃现象可由分岔理论给出合理的解释;其中鞍结分岔（Saddle Node Bifurcation Point,SNBP）和极限诱导分岔（Limit Induced Bifurcation Point,LIBP）被指出是导致电压崩溃事故的重要原因。基于系统数学模型计算分岔点的主要方法可划分为直接类和非直接类。这两大类方法分别在收敛及准确性和计算速度方面存在一些问题,难以适应现代电力系统静态电压稳定分析的需求。为此,本文以静态电压稳定分岔分析与计算为主要研究对象,提出了该领域的新理论和技术,以实现准确、稳定、快速地分析及计算SNBP和LIBP。所涵盖的创造性成果及意义如下:（1）针对连续潮流（Continuation Power Flow,CPF）求解SNBP需多次潮流计算致使计算量大的问题,推导了全导数方程。基于全导数方程,引入P’Q节点。P’Q节点是已知节点功率对电压全导数及无功功率的节点;利用SNBP处节点功率对电压全导数为零的特点,采用节点转换方法将SNBP的求解问题转化为一次潮流计算问题;为简化编程,提出增补节点法。进一步,考虑了多负荷增长多机调节情形下SNBP的求解问题。所提潮流算法的收敛性受初值的影响远小于崩溃点法（Point of Colapse,POC）,计算效率较CPF大幅提高。多个标准系统的仿真证明了上述结论的正确性。（2）将P’Q潮流算法的概念一般化,构建全导数扩展计算系统。采用牛顿法求解该计算系统的方法称之为边界导数直接法（Boundary Derivative Direct Method,BDDM）。为解释BDDM优于POC的收敛性,类比于电力系统多时间尺度分析法,提出双尺度收敛性分析法。其具体含义为将方程收敛过程拆分为扩展方程以及系统平衡方程两个收敛尺度,认为系统平衡方程收敛速度快,因此可在分析扩展方程收敛轨迹时可忽略平衡方程收敛过程的影响。双尺度收敛性分析法的意义在于它将超空间牛顿法的收敛性分析简化为可视空间下的收敛性分析,大幅降低了收敛分析的难度。借助双尺度收敛分析法解释了 BDDM的发散算例。基于双尺度收敛性分析法的假定条件,给出了改进POC算法,显着提高了算法的收敛性。利用切向量指标（Tangent Vector Index,TVI）能够识别系统薄弱节点的特征解决BDDM部分算例发散的问题,同时,所构建的算法能够在迭代过程中识别系统电压薄弱点的转变过程。（3）针对BDDM无法计算LIBP的问题,提出了一种混合直接法。混合直接法的基本思路是:首先,基于双尺度收敛性分析法提出将BDDM迭代中间解近似为收敛点的假设;其次,在迭代段内将系统的不等式约束方程做线性化处理,以此判定优先越限的系统参数;最后,采用特定的扩展计算方程直接计算参数越限产生的LIBP。整个计算系统通过一次BDDM主迭代以及若干内置迭代则能够追踪系统在不可控参数变化过程中可能出现的LIBP及SNBP。文中引入发电机无功功率互补约束,考虑了因其特殊性导致部分已抵达限制的参数在系统不可控参数变化过程中限制解除从而诱发极限诱导动态分岔的情况。以标准CPF的计算结果为参照,计算结果表明混合直接法相较于内点法具有更好的计算表现且计算效率不易受系统规模的影响。（4）由于新能源的出力具有随机性,系统模型中的功率参数可能不是定值,而是一个概率密度函数或者区间,因此,所计算的分岔点也会产生相应的波动。将优化类仿射算术区间算法结合BDDM给出了一种计算电力系统静态电压稳定分岔点波动区间的算法。相比于区间算法与CPF结合的方法,所提算法计算效率及准确性更高。考虑系统功率随机性静态电压稳定分析的另一解决方案是构建静态电压稳定域,本文结合渐近数值法与POC扩展计算方程给出了静态电压稳定域面的快速高阶分段拟合方法。相较于逐点法提高了计算效率,相对于现有的低阶拟合方法,拟合范围及精度都大为提高。
李轶凡[3]（2021）在《基于换相序技术的电力系统紧急控制方法研究》文中认为我国已经建成世界上输送容量最大、输电电压等级最高、多区域电网交直流混联的电力系统,随着电力系统运行工况及环境愈加复杂,稳定性的问题日益严峻。当发生严重故障时,紧急控制可以以较小的代价维持系统安全稳定。目前针对交流系统送端功率过剩、功角稳定被破坏的情况,紧急切机是最常用的解决办法。而随着电网格局与电源结构深刻变化,紧急切机的负效应日渐显露,为此本文提出了一种紧急控制的新方法——“换相序技术”。论文的主要创新工作与成果如下:（1）提出了一种电力系统紧急控制的新方法——换相序技术。当发电机加速失步功角逐渐增大时,利用具有快速开断特性的电力电子装置将发电机侧的A、B、C三相快速断开,然后依次连接到系统C、A、B三相,实现功角瞬时减小120°,达到保持系统结构完整性同时抑制失稳的目的。基于单机-无穷大系统模型,利用等面积定则和能量函数理论,阐明了换相序技术提高系统稳定性的机理。明确了发电机的转速差减小是换相序有效的判据,确定了单机-无穷大系统换相序的有效条件,并验证了在功角达到150°时换相序可以获得最优控制效果。（2）研发了实现换相序操作的电力电子装置。换相序装置由3个机械断路器和9个固态断路器组成。系统正常运行时,电流流经机械式断路器,当发电机失步时,机械式断路器断开,固态断路器投入。当功角摆开达到阈值时,通过控制9组固态断路器的通断实现换相序。制定了换相序装置的选件标准,搭建了 2.4kV 50 A的换相序装置样机,基于PSPICE和RTDS平台,开展了仿真测试和动模试验。结果表明换相序装置开断电流的速度可以达到换相序技术要求,所设计的样机可以实现换相序操作,有效抑制系统的失步。（3）研究了系统能够承受换相序冲击的条件。计算了换相序的冲击电流和转矩,基于单机-无穷大系统模型,明确了当联络线电抗不小于0.71倍的发电机直轴次暂态电抗时,系统可以承受换相序产生的冲击电流,当系统联络线电抗大于1.1591倍的发电机直轴次暂态电抗时,换相序的冲击转矩小于发电机出口三相短路的冲击转矩,轴系损耗处于“可忽略”的等级,不符合上述条件时,危险截面的扭应力在单次换相序产生冲击下仍在强度极限范围内,但会产生疲劳寿命损伤。为了减小换相序冲击,设计了一种“电流过零分闸、电压相等合闸”的分相分合闸控制方法。在判定发电机失步后开始对三相电流和电压采样,利用快速傅里叶算法计算得到三相电流和电压的基波幅值和相角,生成电流过零脉冲和电压相等脉冲。收到换相序信号后,在电流过零时分相断开,在两侧电压相等时分相合闸。基于RTDS平台,利用换相序样机开展了冲击试验,在选取的两个算例中,换相序后冲击电流的第一个周波最大值分别减小了 47.49%、33.28%,冲击电压的第一个周波最大值分别减小了 14.89%、44.10%。（4）设计了一种基于拓展等面积定则理论的换相序控制方法。在多机系统中,提出将换相序装置预先安装在发电机出口处或区域电网联络线上,并验证了在相同的故障情况和控制条件下,两种安装方式下对系统稳定性的控制效果相同。设计了换相序的控制流程,从扰动开始到结束后,利用同步相量测量装置实测的各发电机信息量进行暂态稳定的快速预测和判断,以功角差为依据将发电机分为临界机群和剩余机群,进而等值为单机-无穷大系统。在单机映像中,利用等面积定则评估系统的稳定性,利用最小二乘法反推电磁功率曲线和机械功率曲线,以增加的减速面积最大为换相序控制目标,求取各临界机组的换相序功角阈值,当功角摆开到阈值时同时换相序。仿真结果表明提出的控制方法可以有效抑制系统失步,而相比于紧急切机,换相序不降低系统惯量水平,且留给集控中心的决策时间更长。（5）设计了一种基于能量函数的换相序紧急控制方法。构建了网络简化型能量函数,明确了换相序不改变系统的平衡点。设计了一种换相序临界机组的搜索方法,以换相序消减系统最大不平衡能量为搜索目标,避免了以发电机状态量作为辨识依据带来的分群误差。通过对整个动态过程进行搜索,以达到最优的控制效果。设置最近不稳定平衡点处的能量为换相序的临界能量阈值,虽然具有一定的保守性,有可能在系统未失稳的情况下换相序,但可以抑制系统后续的振荡,仍有利于系统的稳定,且避免了每次换相序都需搜索主导不稳定平衡点的复杂过程。通过三个算例仿真验证了所提出控制方法的效果。
霍欣莉[4]（2021）在《电力系统暂态失稳状态识别及控制策略研究》文中认为电力系统暂态稳定评估与分析是电力系统中一个重要的研究领域。根据电力系统的定义与分类,暂态电压稳定和暂态功角稳定是电力系统暂态稳定分析中非常重要的两个方向。在对这两个方向的探索和研究中,各自涌现了很多出色的研究方法,在实际场景中也很有研究意义。但是,在电力系统的暂态过程中,由于发电机励磁系统与输电网络的负载动态特性之间的相互作用,通常会导致暂态功角失稳和暂态电压失稳两种状态耦合在一起。与此同时,不同的失稳状态有其不同的产生和发展机制,并需要根据其特征采取相应的控制措施。因此,准确识别暂态失稳状态是实施有效控制的关键步骤。针对这些问题,本文主要研究内容包括:1)通过简单系统电压失稳与功角失稳的案例,研究电力系统暂态稳定性的影响因素,分析了两种暂态失稳状态的基本原理与研究方法。从电力系统暂态稳定性经典判别方法入手,基于将两种暂态失稳放在同一个体系下研究的考量,同时为了更好地涵盖系统中各个影响因素,选择了暂态能量函数方法进行研究。对经典模型下的暂态能量函数进行了介绍。2)提出一种基于暂态能量关系函数的电力系统暂态失稳状态识别方法。基于网络结构保持模型构建暂态能量函数,通过研究能量-功角关系和能量-电压关系,分别建立了电压和功角的暂态能量关系函数。然后,通过均值和归一化方法处理暂态能量关系函数表达式,得到了识别电力系统暂态失稳状态的灵敏度函数指标。最后,针对电网中发生的单一失稳以及耦合性失稳,利用灵敏度指标进行识别,并根据暂态能量关系函数施加相应的控制措施进行控制,验证了方法的有效性。3)在正确识别电力系统在暂态过程中的主导失稳状态的基础上,本文对需要实施的紧急控制方法进行了研究。对于暂态功角失稳状态,采取切机控制措施,基于暂态功角关系函数确定切机控制地点;对于暂态电压失稳状态,采取切负荷控制措施,基于暂态电压关系函数确定切负荷控制地点。同时,基于暂态能量传输与流动理论提出了紧急控制量的计算方法。最后,形成了完整的电力系统暂态失稳识别及控制综合策略,实现了一套暂态能量函数体系下的从电力系统暂态稳定分析到识别,再到控制的完整有效的策略。
贾天下[5]（2020）在《基于响应与结构保持能量函数的电力系统暂态稳定分析方法》文中认为随着新能源占比快速提升、电力电子元件大量接入,电网运行的不确定性快速提升,现有的基于事件的安全稳定控制模式越来越难以满足电网安全运行需求。另一方面,随着即时通信技术与广域量测技术的迅速发展,使得单纯利用系统实时响应信息判断稳定性成为了可能。在电力系统暂态稳定分析领域亟需一种不依赖离线仿真,利用系统故障响应数据直接判断暂态稳定性的方法。本文围绕直接利用系统实时响应信息分析暂态稳定性的思路进行研究,主要工作如下:（1）从暂态能量函数在故障持续期间数值持续上涨的注入能量现象入手,通过对传统能量函数表达式以及结构保持能量函数表达式的推导明确了注入能量现象在物理上的本质是势能选取参考系的差异导致的,而实际物理中并不存在能量的增长。针对结构保持能量函数对应于不同设备数学模型的函数表达式进行推导,明确了不同表达式下注入能量现象对应的数学项,由此明确了不同的表达式所适用的场景,以及结构保持能量函数计算暂态能量的最简表达式。最终通过分源网荷列写的结构保持能量函数表达式与分母线列写的结构保持能量函数表达式提出了一种最简便的暂态能量计算流程。（2）在人工智能算法评估临界能量的环节,通过对评估问题的输入输入数据特点分析了采用长短时记忆网络具有的优势,并介绍了长短时记忆网络的基本单元结构、工作原理。通过对暂态能量函数在系统故障全过程中数值变化的特点,明确了暂态能量计算环节与临界能量评估环节如何结合的具体流程,最终形成了一整套完整的分析系统暂态稳定性的流程图,并借此流程图推导了各个环节输出的精度对方法最终精度的影响,提出了一种方法性能较好的前提条件。最后在IEEE39系统上验证了所提方法的快速性与准确性。
郭浩[6]（2020）在《220kV智能变电站电气主设备选型及优化配置研究》文中研究说明随着电力系统的建设与发展,500kV电网已成为主要网架,220kV电网逐步形成了在分层区域内运行的电网格局,智能变电站已经成为国家电网的主要发展方向。在智能变电站的建设过程中,电力设备的选型及优化配置问题是保证变电站安全稳定运行和建设经济性的重要环节。本文以实际工程建设项目为研究背景,针对220kV智能变电站的电气主设备选型及优化配置展开深入的研究。本文结合武汉市喻家湖新建220kV智能变电站建设工程,根据该变电站的接入系统方案、电力负荷情况以及变电站电气主接线方案,在电气主设备的选择和优化配置方面,做了以下的研究工作:（1）依据新建变电站的《8号线建设工程项目技术评价审查意见书》等原始资料,对该新建220kV智能变电站的工程建设规模及主要经济技术指标进行了详细的分析,依据国家相关的规程和标准,结合工程建设实际,制定出了该变电站电气主设备的选型及优化配置方案。（2）针对变电站电气主设备选型问题,本文运用灰色系统模型理论,建立电力负荷预测的灰度模型,对6个月的用电量进行预测,根据负荷预测结果进行电气主设备的选型。（3）结合所选出的主要电气设备型号,采用非线性规划优化方法,设置系统参数,以经济效益为目标,功率及安全稳定等为约束条件,建立该220kV智能变电站主要电气设备优化配置的数学模型。（4）根据建立的电气主设备优化配置数学模型,运用非线性规划方法对其进行编程,并运用Yalmip工具箱对建立的模型求解,从而得出优化后所需主要设备的配备量状况。为了验证优化结果的科学性和合理性,本文作了对比分析,结果表明,优化后的220kV变电站设备选型不仅可以满足安全稳定运行的要求,还可以提高设备选型效率和经济性能。
陈星[7]（2020）在《基于直接法的交直流混联电力系统暂态稳定评估方法研究》文中研究指明随着直流输电技术的发展和交直流联网的逐步形成,准确的电力系统暂态稳定评估对大规模交直流系统安全运行提供了有力的保障。直接法作为暂态稳定分析的主要方法之一,将其应用于大规模的交直流混联电力系统的暂态稳定分析不仅能够快速定量判定系统暂态稳定性,还能够提供系统稳定裕度的信息,方便系统针对事故稳定程度的排序给出控制决策。然而,多区互联交直流系统规模的巨大增加了系统建模和能量函数计算的复杂程度;同时,直流系统暂态能量对系统响应轨迹的依赖性也给直流暂态能量的计算带来了挑战。为此,本文开展了如下研究工作:（1）推导了无损-结构保留模型下交流系统的能量函数。基于二阶发电机模型、恒功率负荷模型和交流系统网络模型,对无损-结构保留模型下的交流系统能量函数构建机理进行推导和梳理,为后文中交直流系统能量函数的构建提供理论依据;对交流系统能量函数沿系统故障后轨迹的非正定性质进行数值研究与分析。通过算例验证了该能量函数满足成为能量函数的条件,且能够有效地对交流系统暂态稳定性进行评估。（2）提出了一种基于直流端口能量对多区互联交直流系统暂态稳定的快速评估方法。基于端口能量法,将直流系统暂态能量用注入直流系统端口的能量表示,建立了直流系统的端口暂态能量函数。进一步,对于可解耦的多区互联交直流系统,构建了含直流端口能量各个区域系统的暂态能量函数,分别对各区域系统进行暂态稳定分析。算例分析表明,与时域仿真法相比本文方法对整个互联系统稳定性判定的准确度均在90%以上,具有较高的评估准确度;同时能够为各区域系统分别提供反映其稳定程度的信息。（3）提出了考虑系统响应轨迹的交直流电网暂态能量计算方法。通过对交直流混联系统等值模型仿真得到系统近似故障响应轨迹,根据直流端口电压、相角以及直流电流在系统轨迹上的取值确定直流端口等效功率,进而对直流端口功率进行积分计算直流系统能量函数值,提升了对交直流系统暂态能量计算的准确性。算例分析表明,在系统稳定和失稳情况下,本文方法相比梯形近似法和线性路径法能够得到更准确的计算结果,可用于对实际交直流混联电力系统的暂态稳定进行评估。本文所提出的基于直接法的交直流混联电力系统暂态稳定评估方法能够为大规模交直流系统暂态稳定性研究提供理论参考。
宾子君[8]（2020）在《电力系统动态行为的轨迹断面特征根分析》文中认为电力系统动态行为的准确分析对于安全稳定校核至关重要,现有动态分析方法存在基于模型和基于轨迹的两种研究思路,前者在稳态运行点求解系统特征方程;后者应用信号分析等技术从系统受扰轨迹中提取振荡特征。然而,电力系统是本质非线性时变系统,实际振荡特性是随时间变化的,基于模型的研究思路无法完整计及非线性因素的影响;基于轨迹的研究思路缺乏系统结构性信息。为了客观描述电力系统动态行为,需要准确提取受扰轨迹的瞬时振荡特征;为了详细分析低频或超低频振荡的复杂现象,需要关注多个特征模式间的交互关系。因此,本文针对电力系统动态行为的轨迹断面特征根分析技术展开研究,围绕轨迹的瞬时振荡特征、模态的演化特性以及特征模式的交互关系进行探索,基于轨迹断面特征根理论提出能够完整计及电力系统非线性与时变性的动态行为分析框架。理论推导以及实例应用验证了论文所提方法与分析框架的有效性与优越性,工程化探索增强了本文成果应用于实际大电网的可行性。本文主要创新性工作如下:（1）提出模型与轨迹融合的电力系统动态行为分析思路,参考IEEE/CIGRE 2004年电力系统稳定性分类以及我国行标DL755-2001,确定研究对象包括小干扰动态稳定性与大干扰动态稳定性;随后针对电力系统受到扰动后的动态过程,讨论了电力系统动态行为的分析要素,包括元件动态模型、扰动场景以及受扰轨迹。（2）构建轨迹断面特征根的理论体系,针对分段线性化方法的局限性以及轨迹断面特征根的物理意义,讨论分段线性化假设成立的前提条件,基于轨迹断面特征根重构状态量的时域轨迹,将任意状态量轨迹解耦为多个时变特征模式的加权组合,通过比较任意分析步内重构轨迹表达式与数值积分外推公式的关系分析轨迹断面特征根的局部截断误差;构造一个时变线性的近似系统拟合状态量的重构轨迹,阐释了轨迹断面特征根的物理意义,明确了该方法的应用范围,对学术界提出的多个疑问作出了澄清,为相关领域的进一步研究提供了理论支撑。（3）提出电力系统瞬时振荡特征的提取方法以及时变动态特性的分析框架,针对给定故障场景,通过数值仿真获取系统时间响应后,沿受扰轨迹将代数变量的解代入微分方程并将非线性项线性化,由此计算轨迹断面特征根序列,提取瞬时阻尼与瞬时频率特征;根据断面初值求解重构轨迹,提取特征模式激发程度特征;基于上述特征随时间的变化特性准确辨识关键特征模式并分析其演化规律,进一步提取关键特征模式的机电模式相关比以及状态量的参与因子等特征。分析方法的有效性与分析框架的优越性在IEEE 3机9节点系统与IEEE 10机39节点系统中得到验证。（4）研究了特征模式交互与状态量维数变化对电力系统振荡特性的影响。针对小干扰动态稳定分析领域的超低频振荡问题,基于状态量的重构轨迹提出特征模式交互的分析方法,在频域和时域分别阐释了超低频振荡中功角异常等幅振荡与特征模式再激发两种复杂现象的机理。针对大干扰动态稳定分析领域的切机负阻尼问题,推导了关键特征模式瞬时阻尼特征的时域表达式,基于瞬时振荡特征讨论发电机阻尼转矩系数与惯量对切机后电力系统结构特性的影响以及非平衡点受扰后轨迹动态特性随时间的演化规律。上述应用说明轨迹断面特征根理论能够分析小干扰动态稳定中特征模式交互的问题以及大干扰动态稳定中振荡特性时变的问题,是对现有电力系统稳定分析理论的有效补充。（5）针对工程应用中轨迹断面特征根的模式匹配与快速计算问题,从数学上分析了不同时间断面特征模式的继承性,提出轨迹断面特征根时序相关性的匹配方法;从机理上讨论了特征模式与振荡模式的内在联系,结合扩展等面积准则（Extend Equal Area Criterion,EEAC）理论提出考虑群内非同调的等值特征根求解算法。模式匹配方法在IEEE 10机39节点系统中将匹配误差降低了至少一个数量级;快速计算法在某省级系统（500阶）中将瞬时阻尼与瞬时频率特征的计算误差控制在20%以内,其计算代价相对QR法几乎可以忽略。本文在前人基础上,讨论了轨迹断面特征根理论的有效范围,为后续研究扫清理论障碍;在小型试验系统中提出了完整计及电力系统非线性与时变性的动态行为分析框架,解决瞬时振荡特征的提取问题,将轨迹断面特征根理论转化为电力系统时变动态特性的有效分析工具;融合频域分析与时域分析研究了特征模式的交互特性,阐释了一些复杂振荡现象的机理,揭示了电力系统受到大扰动后中长期动态的演化规律。未来,为构建更完善的功角稳定性分析框架,可进一步探索轨迹断面特征根与暂态失稳过程的关联性及其对系统动态稳定性的预估;另外,如何平衡实际系统中特征根求解精确性与快速性矛盾的需求也是值得研究的问题。
杨婧[9]（2020）在《基于压力灌浆技术的变电站接地网改造》文中指出变电站接地网是变电站设计的基础,其能够保障人身及电气设备的安全,使得电力系统能够安全稳定运行。当变电站因故障出现异常电流或者发生雷击事故时,接地网中的电位往往迅速升高,严重威胁到现场工作人员的人身安全和电气设备的正常工作,给人民生产及社会生活带来巨大负担,因此,进行变电站接地网的技术研究意义重大。本文开展了变电站接地网改造技术的研究。具体研究内容总结如下:1、接地网阻值计算及测量方法研究。研究接地系统的冲击特性有助于变电站接地系统的优化设计,为此本文从接地网电阻计算原理、接地电阻测量方法、测量接地电阻的干扰信号等三方面对接地网的阻值计算进行了分析研究,得到了不同参数影响下的接地网特性的变化规律。2、土壤分层模型构建。土壤电阻率是实际接地网工程中的一个重要参数,其值直接影响接地电阻的阻值大小。因此,本文分析了土壤电阻率的特点及分布等情况,实现土壤电阻率的准确测量。同时运用CDEGS软件中的RESAP模块分析计算测量得到的数据,搭建土壤分层结构数学模型。3、接地网改造方案设计及仿真计算。本文以东莞某500k V变电站接地网为例,针对具体情况和仿真结果,提出两种接地网改造优化方案,通过计算分析,选择最优方案。分析该方案接地网的电位分布、接触电压、跨步电压等情况,对设计方案的合理性进行分析。4、接地网稳定性分析。本文针对东莞某500k V变电站接地网的设计方案,利用电磁-温升-结构多物理场耦合的有限元分析方法,进行通流能力及动稳定电流（额定峰值耐受电流）核算,以确定接地网结构设计满足安全运行要求。基于上述研究,本文主要研究结论如下:1、使用CDEGS软件中的RESAP模块对测量结果进行处理,分析得出了站址附近的土壤结构可视为水平四层结构,通过对九种典型降阻方法进行分析比较,选择了最适合研究对象实际状况的深井爆破——压力灌浆法作为主要的降阻方法。2、通过仿真计算,比较分析得出了东莞某500k V变电站接地网改造的优化方案,并且进一步对接地网特性参数进行了分析计算,验证所选方案的合理性,其符合安全规范,设计合理,可以投入使用。3、建立了电磁-温度耦合场对短时电流下接地网通流能力进行验算,建立电磁-结构耦合场对流过动稳定电流（额定峰值耐受电流）时应力、形变进行验算,验算表明所设计的接地网在工作中的通流能力、结构、强度等特性均符合要求。
陈聪[10]（2020）在《高比例新能源电力系统功角稳定的研究》文中进行了进一步梳理由于全球对于不可再生能源的过度开采利用和环境破坏的日渐加剧,世界各国都更为重视节能环保问题。为了使得经济与能源能够全面协调可持续发展,中国乃至世界各国纷纷采用多种鼓励新能源发展的措施,使得新能源发电技术不断进步,发电成本显着下降。在这种背景下,新能源快速崛起且其规模不断扩大。风电和光伏发电作为新能源的代表,在世界范围内获得了广泛应用。但是由于新能源发电具有不同于常规机组的出力特性,因此在系统中大量常规机组被风电和光伏替换的同时,系统的功角稳定特性也将发生变化,这使得新能源电力系统功角稳定性分析的难度大大增加,并且给系统的实际带来了很大的麻烦。因此需要对电力系统的暂态功角稳定性和小扰动功角稳定性进行重新解释与判断。针对高比例新能源电力系统的功角稳定研究问题,本文首先从新能源接入系统功率交换的角度,根据风机和光伏出力所受不同因素的影响,分析建立新能源发电机组接入电网的数学模型,表现了它们在接入系统后的不同特征,说明将风机和光伏发电装置分别等效为PQ节点或者转化为PQ节点的可行性,接着从电力系统运行的基本方程入手,利用简化的常规机组、参考机组和新能源机组等构成的新能源电力系统模型,通过网络方程的数学变换和公式推导揭示出高比例新能源替换常规电源后的系统的稳定原理,分别得出使得系统能够保持暂态稳定和小扰动稳定的新能源最大的替换功率,且求得的结果与系统的节点参数有关。然后在DigSILent PowerFactory分别仿真了 WSCC-3机9节点系统和新英格兰10机39节点系统中发电机为常规机组、风机机组、光伏发电装置时的不同接入功率的功角稳定情况,验证了理论推导结果的正确性。
二、电力系统动稳定与能量函数（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、电力系统动稳定与能量函数（论文提纲范文）
（1）直流微电网短路故障保护关键技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 直流微电网建模与典型故障特性分析 |
| 1.2.2 直流微电网故障检测与故障定位 |
| 1.2.3 直流微电网故障隔离设备优化配置 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第2章 直流微电网建模与典型故障特性分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 换流器建模与典型故障特性分析 |
| 2.2.1 VSC建模与典型故障特性分析 |
| 2.2.2 DC/DC换流器建模与典型故障特性分析 |
| 2.2.3 换流器数学模型实验验证 |
| 2.3 直流输电线路数学模型建立与仿真验证 |
| 2.3.1 直流输电线路模型建立 |
| 2.3.2 直流输电线路数学模型仿真验证 |
| 2.4 直流微电网建模与实验验证 |
| 2.4.1 直流微电网建模 |
| 2.4.2 直流微电网数学模型实验验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于PEARSON方法的直流微电网故障检测与故障定位 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 故障检测与故障定位方法 |
| 3.2.1 故障检测与故障定位方法的提出 |
| 3.2.2 改进Pearson相关系数法 |
| 3.2.3 快速故障检测方法 |
| 3.2.4 故障定位方法 |
| 3.3 数值分析与验证 |
| 3.3.1 四端口直流微电网模型 |
| 3.3.2 调整因子引入的必要性分析 |
| 3.3.3 快速故障检测方法的分析与验证 |
| 3.3.4 故障定位方法的分析与验证 |
| 3.3.5 极端短路故障下故障检测与故障定位方法的验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 直流微电网故障隔离设备优化配置 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 故障隔离设备及其参数分析 |
| 4.2.1 故障隔离设备在直流微电网中的应用 |
| 4.2.2 故障隔离设备基本参数 |
| 4.2.3 用于隔离设备优化配置的故障类型选取 |
| 4.3 故障隔离设备参数评估模型及优化配置方法 |
| 4.3.1 故障隔离设备参数评估模型 |
| 4.3.2 故障隔离设备优化配置方法 |
| 4.4 仿真验证 |
| 4.4.1 优化配置基本参数设定 |
| 4.4.2 改进NSGA-Ⅱ算法性能对比 |
| 4.4.3 DCCB和 DCFCL收敛性分析 |
| 4.4.4 Pareto最优方案集合分析 |
| 4.4.5 最优方案选取 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 本文总结 |
| 5.2 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间获得成果 |
（2）静态电压稳定分岔分析及全导数算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 电压崩溃及其分析难点 |
| 1.1.3 静态电压稳定分析中的分岔类型 |
| 1.2 电压稳定指标 |
| 1.2.1 静态电压稳定裕度 |
| 1.2.2 戴维宁等值 |
| 1.2.3 L指标 |
| 1.2.4 雅可比矩阵派生指标 |
| 1.3 静态电压稳定分岔点的定位算法 |
| 1.3.1 连续潮流 |
| 1.3.2 崩溃点法 |
| 1.3.3 内点法 |
| 1.3.4 其他算法 |
| 1.4 含功率波动的静态电压稳定分析方法 |
| 1.4.1 静态电压安全域 |
| 1.4.2 含功率波动的电压稳定指标算法 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 1.5.1 当前方法的局限性 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第2章 基于全导数方程的静态电压稳定分析算法 |
| 2.1 引言 |
| 2.1.1 问题的引出 |
| 2.1.2 本章内容 |
| 2.2 全导数算法 |
| 2.2.1 全导数概念 |
| 2.2.2 P'Q节点的定义 |
| 2.3 含P'Q节点的潮流解法 |
| 2.3.1 节点转换P'Q潮流 |
| 2.3.2 增补节点P'Q潮流 |
| 2.3.3 简单系统验证 |
| 2.4 延展应用 |
| 2.4.1 延展方式一 |
| 2.4.2 延展方式二 |
| 2.5 算例分析 |
| 2.5.1 算法对比与分析 |
| 2.5.2 增补节点方法线路阻抗设置对算法的影响 |
| 2.5.3 初值及参数节点T的选择 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 全导数扩展系统及其收敛性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.1.1 问题的引出 |
| 3.1.2 本章内容 |
| 3.2 全导数扩展计算系统 |
| 3.2.1 扩展方程一般形式 |
| 3.2.2 BDDM收敛轨迹分析 |
| 3.3 双尺度收敛性分析理论 |
| 3.3.1 理论方法的提出 |
| 3.3.2 理论应用一:发散算例的解析 |
| 3.3.3 理论应用二:改进POC算法 |
| 3.4 不收敛算例的解决方案 |
| 3.4.1 TVI的定义及计算 |
| 3.4.2 电压薄弱点判别BDDM |
| 3.4.3 算例分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 静态电压稳定极限诱导分岔的识别与计算方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.1.1 问题的引出 |
| 4.1.2 LIBP的分类与定义 |
| 4.1.3 本章内容 |
| 4.2 直接计算SNBP与LIBP的混合方法 |
| 4.2.1 混合直接法 |
| 4.2.2 LIDBLISB的识别与直接计算 |
| 4.2.3 发电机节点限制的特殊性 |
| 4.3 仿真分析 |
| 4.3.1 IEEE14节点系统 |
| 4.3.2 IEEE118节点系统 |
| 4.3.3 大型系统仿真分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 含功率波动的静态电压稳定分析法 |
| 5.1 引言 |
| 5.1.1 问题的引出 |
| 5.1.2 本章内容 |
| 5.2 考虑功率波动的静态电压稳定仿射区间算法 |
| 5.2.1 仿射算术 |
| 5.2.2 优化类AA区间扩展潮流 |
| 5.2.3 优化类AA区间算法静态电压稳定分析 |
| 5.2.4 算例分析 |
| 5.3 静态电压稳定域的拟合算法 |
| 5.3.1 SSVSRB的高阶泰勒展开方法 |
| 5.3.2 渐近数值法 |
| 5.3.3 仿真分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录A (?)以及(?)的稀疏形式及计算方法 |
| 附录B 定理2的详细证明过程 |
| 附录C 基于潮流方程海森矩阵的计算方法 |
| 附录D A,B,C矩阵的计算方法及公式 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）基于换相序技术的电力系统紧急控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 近年来大停电事故及其原因简析 |
| 1.2.2 电力系统紧急控制发展研究现状 |
| 1.2.3 紧急切机控制负效应研究现状 |
| 1.3 总体研究思路 |
| 1.4 本文主要工作 |
| 第2章 换相序技术 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 换相序提高系统稳定性的理论分析 |
| 2.2.1 基于等面积定则的换相序稳定控制原理分析 |
| 2.2.2 基于能量函数的换相序稳定控制原理分析 |
| 2.2.3 基于球-碗模型的换相序提高系统稳定性机理阐述 |
| 2.3 单机-无穷大系统换相序的有效条件及最优控制策略 |
| 2.3.1 单机-无穷大系统换相序的有效条件 |
| 2.3.2 单机-无穷大系统换相序的最优控制策略 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 换相序装置的设计与试验 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 换相序装置的结构设计 |
| 3.3 固态断路器的结构设计和选件标准 |
| 3.3.1 固态断路器的结构设计 |
| 3.3.2 固态断路器的选件标准 |
| 3.4 换相序装置的工作过程及可行性分析 |
| 3.4.1 换流过程分析 |
| 3.4.2 换相过程分析 |
| 3.5 换相序装置的样机测试与动模试验 |
| 3.5.1 换相序装置仿真测试 |
| 3.5.2 低压换等级相序装置样机设计 |
| 3.5.3 单机-无穷大系统动模测试平台搭建 |
| 3.5.4 动模试验与结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 换相序冲击分析及对策 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 换相序的冲击计算 |
| 4.2.1 换相序的冲击电流计算 |
| 4.2.2 换相序的冲击转矩计算 |
| 4.2.3 系统承受换相序冲击电流的条件 |
| 4.2.4 系统承受换相序冲击转矩的条件 |
| 4.3 减小换相序冲击的控制方法 |
| 4.3.1 换相序分合闸时机选择 |
| 4.3.2 分相分合闸动作时序设计 |
| 4.3.3 基于快速傅里叶算法的动作时序计算 |
| 4.4 仿真测试与动模试验 |
| 4.4.1 动模试验平台简介 |
| 4.4.2 分相分合闸控制冲击测试 |
| 4.4.3 实验结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于EEAC理论的换相序紧急控制方法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 EEAC基本理论 |
| 5.3 多机系统中换相序装置安装位置的分析 |
| 5.4 基于EEAC法的换相序紧急控制方法 |
| 5.4.1 故障轨迹求取与换相序机组辨识 |
| 5.4.2 系统稳定性判别与换相序机组最优功角阈值计算 |
| 5.5 仿真验证 |
| 5.5.1 不同算例下控制效果验证 |
| 5.5.2 与紧急切机的控制效果对比 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 基于能量函数的换相序紧急控制方法研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 换相序对系统暂态能量的影响分析 |
| 6.2.1 基于网络简化型模型的电力系统能量函数 |
| 6.2.2 换相序对平衡点的影响分析 |
| 6.2.3 换相序提高系统稳定性的判据 |
| 6.3 基于能量函数的换相序紧急控制方法 |
| 6.3.1 换相序机组搜索方法 |
| 6.3.2 换相序临界能量计算 |
| 6.3.3 基于能量函数的换相序紧急控制方法 |
| 6.4 仿真验证 |
| 6.4.1 两区四机系统算例 |
| 6.4.2 IEEE-10机39节点系统算例 |
| 6.4.3 IEEE-118节点系统算例 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 论文工作总结 |
| 7.2 未来研究展望 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（4）电力系统暂态失稳状态识别及控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 电力系统暂态稳定分析及控制的国内外研究现状 |
| 1.2.1 暂态稳定性分析方法国内外研究现状 |
| 1.2.2 暂态失稳主导性识别方法研究现状 |
| 1.2.3 暂态稳定控制方法国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要贡献和创新 |
| 1.4 本论文的结构安排 |
| 第二章 电力系统暂态稳定性基础理论分析 |
| 2.1 电力系统稳定性定义及分类 |
| 2.2 电力系统暂态功角失稳基本原理及分析 |
| 2.2.1 暂态功角稳定描述 |
| 2.2.2 简单单机无穷大系统的暂态功角稳定分析 |
| 2.3 电力系统暂态电压失稳基本原理及分析 |
| 2.3.1 有功-电压关系 |
| 2.3.2 受端系统暂态电压失稳研究 |
| 2.4 暂态能量函数经典模型研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于暂态能量关系函数的电力系统暂态失稳识别方法 |
| 3.1 基于网络结构保持模型的暂态能量函数 |
| 3.2 暂态能量关系函数构建 |
| 3.2.1 暂态功角关系函数 |
| 3.2.2 暂态电压关系函数 |
| 3.3 基于暂态能量关系函数的失稳状态识别指标 |
| 3.3.1 平均值函数 |
| 3.3.2 暂态失稳状态识别指标构建 |
| 3.4 基于暂态能量关系函数的暂态失稳状态识别流程 |
| 3.5 算例分析 |
| 3.5.1 3机9节点系统 |
| 3.5.2 10机39节点系统 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于暂态能量的电力系统暂态失稳控制策略研究 |
| 4.1 基于暂态能量关系函数的控制地点的确定 |
| 4.1.1 切机控制地点的选择 |
| 4.1.2 切负荷控制地点的选择 |
| 4.2 控制量的确定 |
| 4.2.1 等面积定则与临界清除角 |
| 4.2.2 控制量的计算 |
| 4.3 电力系统暂态失稳识别及控制综合策略 |
| 4.4 算例分析 |
| 4.4.1 暂态功角失稳状态主导下的识别与控制 |
| 4.4.2 暂态电压失稳状态主导下的识别与控制 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 全文总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（5）基于响应与结构保持能量函数的电力系统暂态稳定分析方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号对照表 |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 时域仿真法 |
| 1.2.2 直接法 |
| 1.2.3 基于响应的方法 |
| 1.3 论文主要工作 |
| 第2章 基于响应的方法与暂态能量函数法的基本原理 |
| 2.1 基于响应的方法基本框架 |
| 2.1.1 轨迹外推法 |
| 2.1.2 状态量门槛值指标 |
| 2.1.3 相轨迹凹凸性 |
| 2.1.4 李雅普诺夫指数 |
| 2.2 暂态能量函数法 |
| 2.3 本文的研究目标与关键问题 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 暂态能量计算公式研究 |
| 3.1 结构保持能量函数 |
| 3.2 故障中系统的注入能量现象 |
| 3.2.1 单机无穷大系统 |
| 3.2.2 n节点系统 |
| 3.2.3 不同模型下结构保持能量函数的适用故障场景 |
| 3.3 暂态能量计算程序 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于系统响应信息的暂态稳定性分析方法 |
| 4.1 临界能量的解析法 |
| 4.2 长短时记忆网络基本原理 |
| 4.3 本文所提方法总体性能分析 |
| 4.4 算例分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 5.1 主要研究成果及结论 |
| 5.2 需进一步开展的工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（6）220kV智能变电站电气主设备选型及优化配置研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 发展趋势及展望 |
| 1.4 当前背景下的问题 |
| 第2章 新建变电站概述 |
| 2.1 设计依据 |
| 2.2 工程建设规模及设计范围 |
| 2.3 站址概况 |
| 2.4 主要技术经济指标 |
| 2.5 通用设计、通用设备、通用造价的应用 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 主要电力设备选型方法 |
| 3.1 电气总平面及各级配电装置布置方案选择 |
| 3.2 新建变电站电气主接线 |
| 3.3 设备的使用环境、短路电流计算及导体选择 |
| 3.4 基于电力负荷预测的设备选型方法 |
| 3.4.1 设备选型依据及原则 |
| 3.4.2 基于灰度模型的电力负荷预测 |
| 3.4.3 所选设备的质量评估 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 变电站电气主设备优化配置策略 |
| 4.1 选型配套技术条件与决策变量的确定 |
| 4.2 优化配置方法 |
| 4.3 非线性规划参数设置 |
| 4.4 建立设备配置优化函数 |
| 4.5 优化函数求解 |
| 4.5.1 运行结果 |
| 4.5.2 求解后的选取结果 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 系统优化结果与分析 |
| 5.1 优化结果评价指标 |
| 5.2 优化方案评价 |
| 5.3 优化结果前后差异性分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（7）基于直接法的交直流混联电力系统暂态稳定评估方法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 电力系统暂态稳定及其分析方法 |
| 1.2.1 暂态稳定的基本概念及定义 |
| 1.2.2 暂态稳定分析方法的研究现状 |
| 1.3 直接法的研究现状 |
| 1.4 论文主要工作 |
| 2 交流系统能量函数构建与暂态稳定分析 |
| 2.1 交流系统数学模型 |
| 2.1.1 发电机模型 |
| 2.1.2 交流系统网络模型及负荷模型 |
| 2.2 交流系统能量函数构建与分析 |
| 2.2.1 无损-结构保留模型下的交流系统能量函数 |
| 2.2.2 李雅普诺夫函数与能量函数的分析与讨论 |
| 2.3 算例分析 |
| 2.3.1 能量函数满足条件的验证 |
| 2.3.2 能量函数法的有效性及误差分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 多区互联的交直流系统暂态稳定快速评估方法 |
| 3.1 交直流系统数学模型 |
| 3.1.1 直流功率静态模型 |
| 3.1.2 系统网络模型和负荷模型 |
| 3.1.3 发电机模型 |
| 3.2 端口能量在多区互联交直流系统暂态稳定评估中的应用 |
| 3.2.1 惯量中心坐标下的交直流系统能量函数 |
| 3.2.2 端口能量及求解方法 |
| 3.2.3 基于端口能量的多区互联系统暂态稳定评估 |
| 3.3 算例分析 |
| 3.3.1 直流系统端口能量有效性的验证 |
| 3.3.2 三机两区交直流混联系统算例 |
| 3.3.3 修改的IEEE-39节点系统算例 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 考虑系统响应轨迹的交直流电网暂态能量计算 |
| 4.1 直流系统模型梳理 |
| 4.1.1 LCC-HVDC系统模型 |
| 4.1.2 VSC-HVDC系统模型 |
| 4.2 偏微分方程形式的直流系统暂态能量函数 |
| 4.3 考虑系统响应轨迹的直流系统暂态能量计算 |
| 4.3.1 直流系统暂态能量计算思路 |
| 4.3.2 考虑响应轨迹的直流系统暂态能量计算方法 |
| 4.4 直流系统暂态能量计算方法的讨论 |
| 4.5 算例分析 |
| 4.5.1 修改的IEEE-39节点系统算例 |
| 4.5.2 修改的山东电网三区交直流系统算例 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（8）电力系统动态行为的轨迹断面特征根分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 扰动“大小”思辨 |
| 1.2.1 电力系统功角稳定性及其分类 |
| 1.2.2 小干扰动态稳定与大干扰动态稳定 |
| 1.2.3 电力系统的动态行为 |
| 1.3 低频振荡的成因 |
| 1.3.1 负阻尼理论 |
| 1.3.2 强迫功率振荡理论 |
| 1.3.3 模态谐振理论 |
| 1.3.4 分岔理论 |
| 1.4 低频振荡的分析方法 |
| 1.4.1 基于模型的方法 |
| 1.4.2 基于轨迹的方法 |
| 1.5 本文的主要研究工作 |
| 1.5.1 研究思路与主要工作 |
| 1.5.2 论文组织结构 |
| 第2章 轨迹断面特征根的理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.1.1 特征根概念的拓展 |
| 2.1.2 轨迹断面特征根的应用范围 |
| 2.2 轨迹断面特征根理论 |
| 2.2.1 动态模型的分段线性化表达式 |
| 2.2.2 分段线性化的前提假设 |
| 2.3 重构轨迹与误差分析 |
| 2.3.1 基于轨迹断面特征根重构状态量轨迹 |
| 2.3.2 重构轨迹的误差分析 |
| 2.3.3 断面初始动能的影响 |
| 2.4 轨迹断面特征根的物理意义 |
| 2.4.1 近似的线性时变系统 |
| 2.4.2 振荡模式与特征模式 |
| 2.5 轨迹断面特征根的误差校验 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 电力系统瞬时振荡特征的提取 |
| 3.1 引言 |
| 3.1.1 电力系统的瞬时振荡特征 |
| 3.1.2 频域的特征分析与空间域的EEAC |
| 3.2 瞬时振荡特征 |
| 3.2.1 瞬时阻尼/频率特征与模态演化 |
| 3.2.2 特征模式的激发程度 |
| 3.3 电力系统时变动态特性分析框架 |
| 3.4 算例分析 |
| 3.4.1 相对原点特征根的优越性 |
| 3.4.2 不同振荡场景各特征模式的激发程度 |
| 3.4.3 危险特征模式随时间的演化 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 特征模式交互与状态量维数变化的轨迹断面特征根分析 |
| 4.1 小干扰动态稳定分析中的特征模式交互 |
| 4.1.1 超低频振荡中的复杂现象 |
| 4.1.2 特征模式转移矩阵 |
| 4.1.3 算例分析 |
| 4.2 状态量维数变化对系统动态特性的影响 |
| 4.2.1 切机控制的潜在振荡风险 |
| 4.2.2 切机对电力系统动态行为的影响 |
| 4.2.3 切机后振荡失稳的实例 |
| 4.2.4 算例分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 轨迹断面特征根的模式匹配与快速计算 |
| 5.1 轨迹断面特征根的模式匹配 |
| 5.1.1 特征模式的时序相关性 |
| 5.1.2 基于特征模式转移矩阵的匹配方法 |
| 5.1.3 算例分析 |
| 5.2 轨迹断面特征根的快速计算 |
| 5.2.1 大规模高阶矩阵特征根的求解困难 |
| 5.2.2 轨迹的振荡模式与发电机分群 |
| 5.2.3 关键特征模式的估计 |
| 5.2.4 算例分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 对于电力系统动态分析的意义 |
| 6.2 轨迹断面特征根方法的应用与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录A 元件动态模型 |
| 附录B IEEE 3机9节点系统数据 |
| 附录C IEEE 10机39节点系统数据 |
| 附录D 2机4节点系统数据 |
| 附录E 正规形方法的模式交互指标 |
| 附录F 快速法与自激法对比 |
| 附录G 快速法对控制器以及余下群的近似 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表与录用的学术论文及授权专利 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（9）基于压力灌浆技术的变电站接地网改造（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 变电站接地网国内研究现状 |
| 1.2.2 变电站接地网国外研究现状 |
| 1.3 仿真软件介绍 |
| 1.4 本文主要工作 |
| 第二章 接地网阻值计算及测量方法分析 |
| 2.1 复杂接地网阻值计算 |
| 2.1.1 变电站接地网电阻基本计算原理 |
| 2.1.2 复杂接地网阻值计算方法 |
| 2.2 接地电阻测量方法的比较 |
| 2.2.1 测量方法的基本分类 |
| 2.2.2 接地网电阻测量方法比较 |
| 2.3 测量接地电阻的干扰信号分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 变电站土壤分析及接地网设计 |
| 3.1 变电站基本情况 |
| 3.2 变电站周围土壤电阻率测量 |
| 3.2.1 土壤电阻率测量方法 |
| 3.2.2 温纳四极法测量土壤电阻率的一般原则 |
| 3.2.3 RESAP模块测量土壤电阻率 |
| 3.2.4 变电站站址视在土壤电阻率测试结果 |
| 3.3 土壤分层结构计算结果 |
| 3.3.1 变电站站址分层视在土壤电阻率测试结果 |
| 3.3.2 变电站站址土壤RESAP仿真土壤分层模型 |
| 3.4 变电站接地网设计 |
| 3.4.1 接地网降阻措施 |
| 3.4.2 深井爆破——压力灌浆法 |
| 3.4.3 东莞某500kV变电站接地网设计思路 |
| 3.4.4 东莞某500kV变电站接地网设计方案 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 东莞某500kV变电站接地网仿真计算 |
| 4.1 东莞某500kV变电站接地网方案分析 |
| 4.1.1 变电站接地网仿真模型 |
| 4.1.2 变电站接地网设计方案对比分析 |
| 4.2 变电站接地网电位分布仿真分析 |
| 4.2.1 变电站接地网电位分布原理 |
| 4.2.2 东莞某500kV变电站接地网电位分布仿真 |
| 4.3 变电站接地网跨步电压及接触电压仿真分析 |
| 4.3.1 接地网跨步电压及接触电压原理 |
| 4.3.2 东莞某500kV变电站接地网接触电压及跨步电压仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 接地回路稳定性优化分析 |
| 5.1 接地回路热稳定校核 |
| 5.1.1 温度场计算基础 |
| 5.1.2 激励施加与网格划分 |
| 5.1.3 计算结果分析 |
| 5.2 接地回路电动力优化分析 |
| 5.2.1 电动力计算基础 |
| 5.2.2 激励施加 |
| 5.2.3 计算结果分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 全文结论 |
| 6.2 后期展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（10）高比例新能源电力系统功角稳定的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 暂态功角稳定分析 |
| 1.2.2 小扰动稳定分析 |
| 1.3 论文主要内容 |
| 第2章 新能源动态发电模型 |
| 2.1 风电机组动态模型 |
| 2.2 光伏发电动态模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 新能源电力系统功角稳定的理论推导 |
| 3.1 电力系统稳定的数学及物理描述 |
| 3.2 新能源电力系统的暂态功角稳定分析 |
| 3.3 新能源电力系统小扰动功角稳定分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 新能源电力系统的算例仿真分析 |
| 4.1 暂态功角稳定情况 |
| 4.1.1 WSCC-3机9节点系统 |
| 4.1.2 新英格兰10机39节点系统 |
| 4.2 小扰动功角稳定情况 |
| 4.2.1 WSCC-3机9节点系统 |
| 4.2.2 新英格兰10机39节点系统 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
四、电力系统动稳定与能量函数（论文参考文献）
- [1]直流微电网短路故障保护关键技术研究[D]. 孔亮. 浙江大学, 2021(01)
- [2]静态电压稳定分岔分析及全导数算法研究[D]. 万凯遥. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [3]基于换相序技术的电力系统紧急控制方法研究[D]. 李轶凡. 华北电力大学(北京), 2021
- [4]电力系统暂态失稳状态识别及控制策略研究[D]. 霍欣莉. 电子科技大学, 2021(01)
- [5]基于响应与结构保持能量函数的电力系统暂态稳定分析方法[D]. 贾天下. 中国电力科学研究院, 2020(04)
- [6]220kV智能变电站电气主设备选型及优化配置研究[D]. 郭浩. 湖北工业大学, 2020(11)
- [7]基于直接法的交直流混联电力系统暂态稳定评估方法研究[D]. 陈星. 北京交通大学, 2020
- [8]电力系统动态行为的轨迹断面特征根分析[D]. 宾子君. 山东大学, 2020(10)
- [9]基于压力灌浆技术的变电站接地网改造[D]. 杨婧. 华南理工大学, 2020(02)
- [10]高比例新能源电力系统功角稳定的研究[D]. 陈聪. 华北电力大学(北京), 2020(06)