次同步諧振局部傳播機制與建模方法.pdf

1、大型火電基地經(jīng)串聯(lián)補償線路的大規(guī)模遠(yuǎn)距離輸電是目前最經(jīng)濟的輸電方式，在我國應(yīng)用越來越廣泛。但是，大型火電機組與串聯(lián)補償輸電線路交互作用導(dǎo)致的次同步振蕩，嚴(yán)重威脅電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，因此次同步諧振分析和抑制是亟待解決的問題。傳統(tǒng)建模方法是獲得實用模型的途徑，是次同步振蕩分析及抑制技術(shù)研究的基礎(chǔ)。但次同步振蕩詳細(xì)局部傳播機制尚不明確，無法在理論上支持傳統(tǒng)建模方法。建模區(qū)域劃分不合理導(dǎo)致次同步振蕩分析及抑制技術(shù)研究結(jié)果不準(zhǔn)確，成為制約實際系

2、統(tǒng)抑制技術(shù)研究的瓶頸。針對這一問題，本文開展對次同步諧振局部傳播機制及建模方法的研究，主要內(nèi)容如下：
　?。?）推導(dǎo)了次同步電磁轉(zhuǎn)矩的阻尼轉(zhuǎn)矩和同步轉(zhuǎn)矩兩個分量，指出阻尼轉(zhuǎn)矩是由次同步頻率阻性電流產(chǎn)生，而同步轉(zhuǎn)矩是由次同步感性電流產(chǎn)生。當(dāng)系統(tǒng)次同步頻率等值電阻與電抗比較大時，會產(chǎn)生較大扭振模態(tài)負(fù)阻尼。因而，系統(tǒng)次同步頻率等值電阻與電抗比值較大是產(chǎn)生次同步諧振負(fù)阻尼的根本原因。根據(jù)次同步諧振的產(chǎn)生機理，提出了汽輪發(fā)電機組與串補線路相

3、互作用的次同步諧振局部傳播機制，闡明了電氣諧振約束了次同步振蕩的傳播。
　?。?）根據(jù)次同步振蕩局部傳播機制，推導(dǎo)了次同步功率傳播與次同步諧振電氣負(fù)阻尼系數(shù)的關(guān)系式，根據(jù)這個關(guān)系式提出了一種確定次同步諧振實際系統(tǒng)建模邊界的新方法。所提的建模方法是：將研究機組等值為同步頻率電壓源疊加次同步和超同步電壓源，然后測量各支路消耗的次同步及超同步有功功率和無功功率，根據(jù)次同步有功功率與次同步諧振阻尼系數(shù)的關(guān)系并設(shè)定相應(yīng)的門檻值，保留流過次同