專業(yè)工程碩士論文十篇

專業(yè)工程碩士論文十篇本文是一篇工程碩士論文，工程碩士專業(yè)學(xué)位在招收對象、培養(yǎng)方式和知識結(jié)構(gòu)與能力等方面，與工學(xué)碩士學(xué)位有不同的特點(diǎn)。工程碩士專感謝閱讀業(yè)學(xué)位側(cè)重于工程應(yīng)用，主要是為工礦企業(yè)和工程建設(shè)部門，特別是國有感謝閱讀大中型企業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型、復(fù)合型高層次工程技術(shù)和工程管理人才。今天感謝閱讀為大家推薦一篇工程碩士論文，供大家參考。第1章緒論1.1課題研究背景與意義電力系統(tǒng)次同步振蕩（SubsynchroiiousOscillation,SSO)是電力感謝閱讀系統(tǒng)中的機(jī)械部分與電氣部分發(fā)生的動(dòng)態(tài)相互稱合作用和能量互換過程,精品文檔放心下載其主要危害外送火電機(jī)組軸系安全，持續(xù)的軸系扭振能造成發(fā)電機(jī)軸系的謝謝閱讀疲勞累計(jì)，降低發(fā)電機(jī)軸系的使用壽命，短時(shí)間的暫態(tài)力矩放大也可直接感謝閱讀導(dǎo)致發(fā)電機(jī)軸系的斷裂。早在1970-1971年，在美國Mohave電廠發(fā)生了兩起由于汽輪發(fā)電機(jī)精品文檔放心下載組與串聯(lián)電容補(bǔ)償輸電線路之間的相互作用而引發(fā)的發(fā)電機(jī)組軸系次同步感謝閱讀扭振事故，均導(dǎo)致機(jī)組大軸損毀。1977年在美國SquareButte電廠的軸精品文檔放心下載系扭振事故是世界上第一例由HVDC引起的汽輪發(fā)電機(jī)組次同步振蕩問謝謝閱讀題。從上世紀(jì)八十年代開始，我國電力系統(tǒng)中由軸系扭振導(dǎo)致事故的報(bào)道謝謝閱讀不斷發(fā)生。1984年3月神頭電廠3號機(jī)組在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，發(fā)生軸系扭精品文檔放心下載振，高中壓虹螺栓遭到不同程度的破壞。1988年12月，陜西秦嶺電廠5感謝閱讀號機(jī)組的軸系在運(yùn)行中發(fā)生強(qiáng)烈的次同步振蕩，引起軸系斷裂事故。2008感謝閱讀年伊敏電廠二期機(jī)組由于頻繁出現(xiàn)的軸系扭振，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)大軸出現(xiàn)嚴(yán)重精品文檔放心下載裂紋。托克托電廠、上都發(fā)電廠等大容量機(jī)組都存在不同程度的次同步振感謝閱讀蕩問題，嚴(yán)重威脅電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。1.2交直流系統(tǒng)引起的次同步振蕩問題研究現(xiàn)狀1.2.1電力系統(tǒng)次同步振蕩分析方法對于次同步振蕩問題的重視起源于上世紀(jì)七十年代發(fā)生在美國感謝閱讀Mohave電廠的軸系扭振事故，時(shí)至今日較成熟的電力系統(tǒng)次同步振蕩問感謝閱讀題分析方法主要有：機(jī)組作用系數(shù)法復(fù)轉(zhuǎn)矩系數(shù)法特征值分析法、時(shí)域仿精品文檔放心下載真法。其中機(jī)組互相作用系數(shù)法是粗選方法，細(xì)選方法包括特征值分析精品文檔放心下載法、時(shí)域仿真法、復(fù)轉(zhuǎn)矩系數(shù)法。時(shí)域仿真方法即通過電磁暫態(tài)仿真程序建立包括串補(bǔ)、線路、系統(tǒng)精品文檔放心下載網(wǎng)絡(luò)、發(fā)電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子、軸系模型在內(nèi)的仿真系統(tǒng)，通過時(shí)域求解的方精品文檔放心下載法模擬系統(tǒng)故障或擾動(dòng)過程，從而求得發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸系相鄰質(zhì)量塊之間的精品文檔放心下載扭矩，通過扭矩變化波形判別發(fā)電機(jī)軸系是否存在SSR問題，這是目前研謝謝閱讀究SSR比較精確的方法。與頻率掃描、復(fù)轉(zhuǎn)矩系數(shù)等方法不同，它可以精謝謝閱讀確模擬線路開關(guān)操作、各種類型的故障等，既可以研究機(jī)電扭振互作用、精品文檔放心下載感應(yīng)發(fā)電機(jī)效應(yīng)引起的SSR,并且是迄今為止研究暫態(tài)力矩放大現(xiàn)象的唯謝謝閱讀一方法。時(shí)域仿真法的優(yōu)點(diǎn)是可以得到各變量隨時(shí)間變化的曲線，可適用感謝閱讀于電力系統(tǒng)在各種大擾動(dòng)下的暫態(tài)分析，是分析暫態(tài)力矩放大作用引起的感謝閱讀SSR的主要工具。該方法的缺點(diǎn)是難以鑒別各個(gè)扭振模式及阻尼特性，需精品文檔放心下載要與數(shù)據(jù)處理配合分析模態(tài)信息；難以鑒別各個(gè)扭振模式和阻尼特性，難精品文檔放心下載以從物理概念上解釋次同步振蕩產(chǎn)生的機(jī)理、影響因素及預(yù)防對策，對于精品文檔放心下載階數(shù)較高的系統(tǒng)計(jì)算效率比較低。此外，由于仿真中機(jī)組軸系使用的是彈謝謝閱讀簧一質(zhì)量塊模型，需要輸入質(zhì)量塊的機(jī)械阻尼系數(shù)和彈簧塊的彈性系數(shù)，謝謝閱讀而目前機(jī)械阻尼測得的是模態(tài)下的阻尼，將它轉(zhuǎn)化為彈簧一質(zhì)量塊模型下謝謝閱讀的阻尼是有困難的，這就為時(shí)域仿真法的實(shí)現(xiàn)增加了難度。感謝閱讀第2章交直流系統(tǒng)次同步振蕩建模與影響因素研究次同步振蕩建模是研究電力系統(tǒng)次同步振蕩的基礎(chǔ)。本章詳細(xì)論述精品文檔放心下載了HVDC系統(tǒng)引起次同步振蕩機(jī)理，在此基礎(chǔ)上基于靈敏度分析方法研究感謝閱讀了發(fā)電機(jī)組軸系多質(zhì)量塊建模問題，同時(shí)采用特征值分析法分析了直流系精品文檔放心下載統(tǒng)控制參數(shù)對機(jī)組次同步振蕩的影響特性，為進(jìn)一步分析次同步振蕩抑制感謝閱讀方案打下基礎(chǔ)。2.1HVDC引起次同步振蕩機(jī)理研究表明HVDC系統(tǒng)與鄰近發(fā)電機(jī)組發(fā)生扭振相互作用是由HVDC系感謝閱讀統(tǒng)的快速閉環(huán)控制引起的圖2-1為單機(jī)經(jīng)雙端直流系統(tǒng)向無窮大系統(tǒng)供電謝謝閱讀示意圖，其中，K，r為定電流控制的放大倍數(shù)和時(shí)間常數(shù)；cos#為整流精品文檔放心下載側(cè)功率因數(shù)；P=|為微分算子；^/'2和/'2。均為相應(yīng)的空間向量(瞬時(shí)精品文檔放心下載值)在同步at坐標(biāo)中的幅值和幅角；n’和n"分別為整流側(cè)和逆變側(cè)換流精品文檔放心下載變壓器的變比；X'和X”分別表示整流側(cè)和逆變側(cè)內(nèi)電抗；《。為整流側(cè)謝謝閱讀控制器的輸出；《為整流側(cè)實(shí)際觸發(fā)角；直流線路只計(jì)及電阻HVDC引起精品文檔放心下載的SSO的公式推導(dǎo)如下[16]。第3章網(wǎng)側(cè)SSDC解耦控制研究...............................精品文檔放心下載36-503.1網(wǎng)側(cè)SSDC解耦控制的提出..............................36感謝閱讀3.2SEDC與SSDC解耦控制..............................謝謝閱讀36-383.3SEDC與SSDC抑制作用..............................精品文檔放心下載38-453.4算例分析..............................45-49感謝閱讀3.4.1頻域分析..............................45-48感謝閱讀3.4.2時(shí)域仿真驗(yàn)證..............................感謝閱讀48-493.5本章小結(jié)..............................49-50感謝閱讀第4章直流附加次同步振蕩阻尼控制器..............................50-56精品文檔放心下載4.1引言..............................50精品文檔放心下載4.2寬頻附加次同步振蕩阻尼控制器設(shè)計(jì)..............................50-52感謝閱讀4.2.1SSDC抑制次同步振蕩原理..............................50-51謝謝閱讀4.2.2寬頻SSDC設(shè)計(jì)..............................謝謝閱讀51-524.3SSDC抑制效果分析..............................52-精品文檔放心下載554.4本章小結(jié)..............................55-56謝謝閱讀第5章結(jié)論與展望..............................56-57感謝閱讀5.1全文總結(jié)..............................56感謝閱讀5.2研究工作展望..............................56-57感謝閱讀結(jié)論我國能源與負(fù)荷嚴(yán)重不均衡，“西電東送”和“南北互供”是滿足精品文檔放心下載中東部電力需求的必然要求。為實(shí)現(xiàn)電力的大容量遠(yuǎn)距離輸送，HVDC技感謝閱讀術(shù)和串聯(lián)電容補(bǔ)償技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，具有全國聯(lián)網(wǎng)特點(diǎn)的交直流混合謝謝閱讀電力輸電網(wǎng)絡(luò)正在形成。本論文重點(diǎn)研究了交直流系統(tǒng)次同步振蕩的抑制感謝閱讀原理，成果總結(jié)如下：(1)在求解次同步振蕩自然扭振頻率的基礎(chǔ)上，分別基于特征向量法精品文檔放心下載和特征多項(xiàng)式法計(jì)算自然扭振頻率對軸系參數(shù)的靈敏度，進(jìn)一步分析了軸感謝閱讀系參數(shù)對自然扭振頻率的影響特性，為發(fā)電機(jī)軸系建模提供指導(dǎo)。針對直謝謝閱讀流控制器的不同PI控制參數(shù)組合，釆用特征值分析法分析次同步模態(tài)特感謝閱讀征根實(shí)部的變化，分析直流控制器參數(shù)變化對直流引起的次同步振蕩的影謝謝閱讀響。(2)針對呼遼直流工程出現(xiàn)的交直流次同步振蕩問題，首次提出在發(fā)謝謝閱讀電機(jī)側(cè)施加附加勵(lì)磁阻尼控制器和在網(wǎng)側(cè)施加附加次同步振蕩阻尼控制器精品文檔放心下載來抑制交直流混合電力系統(tǒng)次同步振蕩的方案。從SEDC和SSDC作用原理精品文檔放心下載上分析了兩者相互解耦控制作用，并使用復(fù)轉(zhuǎn)矩系數(shù)法證明兩者之間相互感謝閱讀解耦的結(jié)論，最后頻域系統(tǒng)分析和時(shí)域仿真驗(yàn)證了結(jié)論的正確性。精品文檔放心下載(3)對于HVDC引起的次同步振蕩抑制策略，詳細(xì)論述了寬頻帶附加精品文檔放心下載次同步振蕩阻尼控制器原理和設(shè)計(jì)思路。以伊敏工程為例，針對直流引起謝謝閱讀的次同步振蕩最嚴(yán)重的孤島運(yùn)行方式采用測試信號法測得系統(tǒng)次同步頻帶感謝閱讀內(nèi)需要補(bǔ)償?shù)南嘁?，基于相位補(bǔ)償原理設(shè)計(jì)了寬頻帶附加次同步振蕩阻尼謝謝閱讀控制器，最后采用時(shí)域仿真法驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)控制器的有效性。精品文檔放心下載第1章緒論1.1本文的研究背景及意義隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，汽車交通工具已經(jīng)成為現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的重要支精品文檔放心下載柱。在能源短缺、環(huán)境污染嚴(yán)重的背景下，電動(dòng)汽車作為一種新型交通工感謝閱讀具和諧發(fā)展等方面具有傳統(tǒng)汽車不可比擬的優(yōu)點(diǎn)，目前己成為各國政府、精品文檔放心下載汽車制造商、能源企業(yè)研究的重點(diǎn)內(nèi)容。1.1.1能源與環(huán)境問題石油資源緊缺的問題日益顯著。目前世界巳探知的石油總儲量預(yù)計(jì)精品文檔放心下載只能供人類使用40余年。雖然石油問題已經(jīng)非常嚴(yán)重，但是各國的汽車感謝閱讀用油總量依然居高不下，汽車每年消耗的石油量約占石油消耗總量的謝謝閱讀40%。而在我國，汽車的耗油量快速增長。2007年，汽車消耗汽油達(dá)到謝謝閱讀4894萬噸，占汽油消耗總量的87%。有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，到2020年巾國將會(huì)精品文檔放心下載有超過一億噸的石油用于汽車的使用。由此可以看出，汽車業(yè)對能源的消感謝閱讀耗是巨大的。汽車尾氣污染已經(jīng)成為城鎮(zhèn)主要的污染源之一。謝謝閱讀隨著全球人口和經(jīng)濟(jì)規(guī)模的不斷增長，大量石化類能源使用所帶來精品文檔放心下載的環(huán)境問題為人們所認(rèn)識，包括光化學(xué)煙霧和酸雨等的危害，而C02的含感謝閱讀量過高導(dǎo)致全球氣候變化也受到了世界各國的重視。傳統(tǒng)的燃油汽車大多謝謝閱讀具有污染嚴(yán)重、能耗高等特點(diǎn)，已經(jīng)成為危害人類生存環(huán)境的元兇。據(jù)我精品文檔放心下載國首個(gè)城市污染源普查公報(bào)顯示，機(jī)動(dòng)車氮氧化物占排放總量的三成以上感謝閱讀聯(lián)合國開發(fā)計(jì)劃署《中國人類發(fā)展報(bào)告》指出，當(dāng)前全球空氣污染最嚴(yán)重感謝閱讀的20個(gè)城市中，中國有16個(gè)，因此發(fā)展電動(dòng)汽車代替?zhèn)鹘y(tǒng)燃油汽車成為謝謝閱讀減輕城鎮(zhèn)大氣污染的有效措施。從以上的能源問題和環(huán)境問題可以看出，精品文檔放心下載發(fā)展電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)是未來的一個(gè)必然趨勢，對電動(dòng)汽車的研究也是將會(huì)是精品文檔放心下載一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容。1.2動(dòng)力電池及其充放電裝置研究1.2.1動(dòng)力電池電池的最開始使用可以追溯到500多年前。1859年，法國科學(xué)家普感謝閱讀蘭特發(fā)明的鉛酸電池是歷史上第一個(gè)可以被反復(fù)充電的電池,1889年-感謝閱讀1891年，瑞典的揚(yáng)格納和美國的愛迪生相繼研究出來了鍵鐵電池和鎳鎘謝謝閱讀電池。之后，隨著鎳氧電池、鋰電池的出現(xiàn)，電池各方面性能都得到了明感謝閱讀顯的改善。現(xiàn)在，鉛酸電池、媒鎘電池和鋰電池被作為動(dòng)力源廣泛的使謝謝閱讀用。鉛酸蓄電池是技術(shù)最為成熟、應(yīng)用歷史最長的蓄電池，以其制作工藝感謝閱讀完善、放電性能良好、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)在電動(dòng)自行車和電動(dòng)摩托車得到廣謝謝閱讀泛的應(yīng)用。但是本身又有很多明顯的缺點(diǎn),比如質(zhì)量比能量小，嚴(yán)重影響精品文檔放心下載了其在電動(dòng)汽車技術(shù)的應(yīng)用，特別是主要原材料鉛是有污染的，目前正面精品文檔放心下載臨逐步淘汰。媒鎘蓄電池是一種堿性蓄電池，極板強(qiáng)度較高，工作電壓穩(wěn)定，可精品文檔放心下載以浮充電，也可以快速充電，鍵鎘蓄電池的過充電和過放電性能好，有高精品文檔放心下載倍率的放電特性，瞬時(shí)脈沖放電率也很大，放電深度也好，但是由于其具精品文檔放心下載有記憶效應(yīng)、含重金屬存在環(huán)境污染等問題，而沒有被推廣使用。鋰電池謝謝閱讀的優(yōu)點(diǎn)相對于前兩者顯得十分突出，它具有比能量大、単體工作電壓高、感謝閱讀充放電效率高、使用時(shí)間長和污染性小等特點(diǎn)。鋰電池的能量密度基本是鎳鎘電池的2倍；準(zhǔn)體電池的工作電壓為感謝閱讀3.6V，相當(dāng)于三個(gè)鎮(zhèn)鎘電池串聯(lián)在一起使用，因此能減少電池使用的數(shù)量謝謝閱讀減小因?yàn)閿y帶電池所消耗的能量，從而可使電池因?yàn)閭€(gè)體差異而產(chǎn)生的充感謝閱讀放電不均勻性的現(xiàn)象大大減少，從而延長了電池的使用時(shí)間。自推出以謝謝閱讀后，鋰電池便以其優(yōu)良的性能得到人們的普遍認(rèn)同、技術(shù)上也獲得了很大謝謝閱讀的突破。所以本文選擇鋰電池為儲能系統(tǒng)的動(dòng)力源，并對其進(jìn)行相關(guān)的研精品文檔放心下載究。由于本文主要運(yùn)用PSCAD作為仿真軟件，所以如何在PSCAD中搭建電精品文檔放心下載池模型也是本文研究的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容。第2章裡電池原理模型搭建與其充放電策略的研究本文研究的電動(dòng)汽車儲能系統(tǒng)是針對電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池的，通過感謝閱讀1.2節(jié)中幾種電池特性的對比可以看出，鋰電池相對其他屯池來說有著顯謝謝閱讀著的優(yōu)點(diǎn)，因此本文考慮在PSCAD中搭建鋰電池模型。謝謝閱讀2.1裡離子電池2.1.1鋰電池的基本原理鋰離子電池是指把鋰離子化合物作為正極材料的一類電池的總稱。感謝閱讀鋰離子電池充電時(shí)的反應(yīng)化學(xué)方程式如式(2-1)和式(2-2)所;IF.極：等元謝謝閱讀素，而放電反應(yīng)方程式則是式(2-1)和式(2-2；)的逆過程。在鋰離子電池謝謝閱讀充電的過程中，電池的正極反應(yīng)中產(chǎn)生了電子和鋰離子。所以充電時(shí)，在精品文檔放心下載外電路的電流的方向?yàn)閺碾姵氐呢?fù)極流向電池的正極。同時(shí)，在電池的內(nèi)謝謝閱讀部，正電荷即鋰離子從電池的正極流向負(fù)極。放電過程正好與上述過程相感謝閱讀反。在整個(gè)鋰離子電池充放電的過程中，鋰元素始終保持離子形態(tài)，在電謝謝閱讀池的正負(fù)極之間嵌入和脫出，因此鋰離子電池也被人們形象地成為“搖椅感謝閱讀電池”問。2.1.2裡電池的主要參數(shù)(1)電池的容量：電池的容量是指完全充滿電之后的電流在指定的條感謝閱讀件下放電到終止電壓時(shí)輸出的總的電量。關(guān)于電池的容量，包括理論容感謝閱讀量、實(shí)際容量、額定容量、剩余容量、/小時(shí)率放電容量等。感謝閱讀(2)電池的放電制度：電池的放電制度主要包括放電率、放電形式、感謝閱讀終止電壓和放電時(shí)的溫度。在研究電池容量的時(shí)候需要指定統(tǒng)一的放電電感謝閱讀流，一般用n小時(shí)率來表示。如果某電池以固定電流進(jìn)行放電，電池用謝謝閱讀《個(gè)小時(shí)放出的容量為額定容量，這個(gè)放電率便稱為稱為《小時(shí)放電率。感謝閱讀(3)電池的能量：電池的能量是指電池在特定的放電制度下所能夠提精品文檔放心下載供的電能，單位為W.h。(4)能量密度：電池的能量密度有質(zhì)量能量密度和體積能量密度之精品文檔放心下載分，質(zhì)量能量密度是指單位質(zhì)量的電池所能夠提供的電能。體積能量密度謝謝閱讀是指單位體積的電池所能夠提供的電能。第3章充放電裝置拓?fù)鋽?shù)學(xué)模型...............................24-36感謝閱讀3.1主電路拓?fù)涞倪x定...............................24-謝謝閱讀253.2變流器的數(shù)學(xué)建模和參數(shù)設(shè)計(jì)...............................25-29感謝閱讀3.2.1變流器的數(shù)學(xué)模型...............................25-28精品文檔放心下載3.2.2變流器的參數(shù)設(shè)計(jì)...............................28-29謝謝閱讀3.3雙向DC/DC變換器的建模...............................29-35謝謝閱讀3.4本章小結(jié)...............................35-36謝謝閱讀第4章充電環(huán)節(jié)的控制策略的研究...............................36-49謝謝閱讀4.1充電方法的研究...............................36-感謝閱讀374.2充電系統(tǒng)對電力系統(tǒng)的影響...............................37-40感謝閱讀第5章V2G控制技術(shù)研究...............................49-謝謝閱讀605.1儲能系統(tǒng)回饋電網(wǎng)的控制策略...............................49-54感謝閱讀5.2基于PSCAD的仿真驗(yàn)證...............................精品文檔放心下載54-575.3硬件實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證...............................57-感謝閱讀595.3.1DSP/FPGA控制器...............................57-58謝謝閱讀5.3.2實(shí)驗(yàn)波形...............................58-感謝閱讀595.4本章小結(jié)...............................59-60謝謝閱讀結(jié)論本文針對電動(dòng)汽車儲能系統(tǒng)，提出了基于三相PWM變流器+雙向DC-感謝閱讀DC變換器的雙向充放電拓?fù)溲b置，并對其進(jìn)行了細(xì)致的研究。研究的工謝謝閱讀作主要結(jié)論如下：(1)對常用的Shepherd鋰電池模型進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn)，并據(jù)此在感謝閱讀PSCAD中搭建了鋰電池模塊，并給出該模塊各個(gè)重要物理量隨時(shí)間變化的精品文檔放心下載波形圖，其所得結(jié)果與鋰電池的理想情況相符合。分析了鋰電池的充放電謝謝閱讀控制策略，并給出了控制流程圖。(2)對于鋰電池的充電方法，闡述了先恒流后脈沖電流充電的二階段感謝閱讀充電方法，并討論了該方法的可行性。然后運(yùn)用PSCAD對一般充電機(jī)對電謝謝閱讀力系統(tǒng)造成的不利影響進(jìn)行了仿真，發(fā)現(xiàn)一般的充電機(jī)會(huì)對電力系統(tǒng)注入精品文檔放心下載大量諧波，并影響功率因數(shù)。針對這一點(diǎn)提出了一種電壓外環(huán)功率內(nèi)環(huán)的謝謝閱讀直接功率控制方法：對于電壓外環(huán)控制，運(yùn)用了重復(fù)控制思想，可以增加謝謝閱讀系統(tǒng)的穩(wěn)定性；對于功率內(nèi)環(huán)控制，在原有的六區(qū)間的空間矢量方法基礎(chǔ)感謝閱讀上，拓展出了十二區(qū)間空間矢量控制方法，增加了控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，精品文檔放心下載并對該方法進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。(3)研究了電動(dòng)汽車儲能系統(tǒng)在閑置過程中將電能反饋到電網(wǎng)，對電精品文檔放心下載力系統(tǒng)進(jìn)行無功補(bǔ)償和諧波治理，直流母線電壓的穩(wěn)定由雙向DC/DC變換謝謝閱讀器的控制來完成；對于三相PWM變流器的控制，釆用一種基于功率和諧波謝謝閱讀解耦的控制方法，然后使用PSCAD對其進(jìn)行了仿真驗(yàn)證，最后用謝謝閱讀FPGA+DSP的硬件系統(tǒng)對所闡述的控制方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。精品文檔放心下載第1章緒論1.1課題背景及研究的目的和意義理想電力系統(tǒng)的電能屬性具有牟一波形及頻率、若干電壓等級的特感謝閱讀點(diǎn)。電能傳輸?shù)淖罡咝誓Ｊ綖殡妷骸㈦娏魍瑯硬ㄐ尾⑶彝l同相位，這精品文檔放心下載同樣也是電力產(chǎn)品生產(chǎn)、輸送、轉(zhuǎn)換并保證電網(wǎng)安全的最佳電能形式。隨謝謝閱讀著現(xiàn)代工業(yè)的迅猛發(fā)展，大量非線性負(fù)荷在工業(yè)以及電力系統(tǒng)中得到廣泛精品文檔放心下載應(yīng)用，這些非線性裝置在提高電能的二次利用率、節(jié)約能源等方面起了重感謝閱讀要作用。然而，屯力電子非線性以及多樣性的特點(diǎn)使大量諧波注入到了電感謝閱讀力系統(tǒng)中，使系統(tǒng)的功率因數(shù)降低，其造成的危害嚴(yán)重。同時(shí)諧波還會(huì)使感謝閱讀旋轉(zhuǎn)設(shè)備產(chǎn)生附加損耗、加速絕緣老化，縮短使用壽命。其次，諧波還會(huì)對其它設(shè)備和裝置產(chǎn)生擾動(dòng)、使繼電保護(hù)裝置誤動(dòng)精品文檔放心下載作等，嚴(yán)重的威脅著電網(wǎng)的安全運(yùn)行以及電能質(zhì)量，此外，諧波還干擾其精品文檔放心下載附近的通信系統(tǒng)，使其無法正常工作，具有較大的危害性。因此，考慮到感謝閱讀系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行以及用戶用電設(shè)備和電能質(zhì)量，應(yīng)對諧波源的位置、感謝閱讀諧波幅值的大小等問題加以研究分析，采用相應(yīng)的技術(shù)方法進(jìn)行諧波源的謝謝閱讀定位，以便采取措施進(jìn)行諧波的抑制，或改善系統(tǒng)的運(yùn)行方式，保證系統(tǒng)謝謝閱讀安全。諧波狀態(tài)估計(jì)技術(shù)(HarmonicStateEstimation,HSE)利用安裝在系精品文檔放心下載統(tǒng)部分母線及線路上的同步諧波量測設(shè)備所提供的數(shù)據(jù)，按照相應(yīng)的估計(jì)謝謝閱讀準(zhǔn)則，推斷出整個(gè)電網(wǎng)的支路諧波電流與節(jié)點(diǎn)諧波電壓狀態(tài)，從而分析找精品文檔放心下載出系統(tǒng)中的諧波源位置。諧波狀態(tài)估計(jì)是近年來逐步發(fā)展起來的一項(xiàng)有效謝謝閱讀諧波監(jiān)控與分析技術(shù)。諧波狀態(tài)估計(jì)問題的提出是電網(wǎng)諧波監(jiān)控經(jīng)濟(jì)發(fā)展感謝閱讀的客觀需要。在電網(wǎng)的所有節(jié)點(diǎn)全部安裝諧波量測設(shè)備誠然可以實(shí)現(xiàn)對全精品文檔放心下載網(wǎng)諧波的實(shí)時(shí)監(jiān)控，然而，電力系統(tǒng)的母線節(jié)點(diǎn)數(shù)量眾多，昂貴的設(shè)備造感謝閱讀價(jià)將使安裝監(jiān)測設(shè)備的投資巨大，使得這種方法難以在系統(tǒng)中推廣應(yīng)用。謝謝閱讀狀態(tài)估計(jì)技術(shù)利用少量安裝于特定節(jié)點(diǎn)的量測設(shè)備的同步監(jiān)測信精品文檔放心下載息，可計(jì)算完整而準(zhǔn)確的全局電氣量。諧波狀態(tài)估計(jì)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，感謝閱讀可以克服諧波擴(kuò)散方法現(xiàn)存的弱點(diǎn)，是加強(qiáng)電力系統(tǒng)諧波管理、深化諧波精品文檔放心下載問題分析的可行之路。諧波狀態(tài)估計(jì)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)電網(wǎng)級別的譜波監(jiān)謝謝閱讀控與分析。只有了解諧波幅值大小，并進(jìn)一步確定諧波源的位置和性質(zhì)，感謝閱讀才能在系統(tǒng)中快速有效的裝設(shè)電力濾波裝置，或者利用系統(tǒng)自身的特點(diǎn)調(diào)謝謝閱讀整系統(tǒng)的運(yùn)行方式，這樣將顯著的降低系統(tǒng)的諧波水平，減少諧波對電力感謝閱讀設(shè)備和通信線路的干擾和危害，保證系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。謝謝閱讀1.2諧波狀態(tài)估計(jì)研究發(fā)展概況諧波狀態(tài)估計(jì)技術(shù)的研究屬于網(wǎng)絡(luò)諧波分析的范疇。然而，諧波狀感謝閱讀態(tài)估計(jì)的前提要進(jìn)行諧波的監(jiān)測，這就必然帶來量測點(diǎn)的優(yōu)化配置問題。謝謝閱讀以下從估計(jì)算法和優(yōu)化配置方面闡述諧波狀態(tài)估計(jì)研究國內(nèi)外發(fā)展情況。感謝閱讀1.2.1諧波狀態(tài)估計(jì)算法電力系統(tǒng)傳統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)是在系統(tǒng)三相平衡且對稱、電壓電流的幅值謝謝閱讀和頻率為恒定的正弦波條件下提出的，系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)為單相單頻率模謝謝閱讀型，且選擇的量測量為非同步測量的功率和電壓。相比而言，諧波是由多謝謝閱讀個(gè)頻率的電壓電流共同作用的結(jié)果，且要做到對諧波的準(zhǔn)確估計(jì)需同步量感謝閱讀測。由此，基于諧波測量的特點(diǎn)，需考慮新的算法以適合于諧波狀態(tài)估謝謝閱讀計(jì)。國外對于諧波狀態(tài)估計(jì)問題研究較早，1989年著名學(xué)者Heydt在文精品文檔放心下載獻(xiàn)中提出一種基于最小方差估計(jì)的諧波源識別方法，選用節(jié)點(diǎn)注入和線路謝謝閱讀的視在功率作為量測量，建立了基于關(guān)聯(lián)矩陣的量測量與狀態(tài)量之間的數(shù)精品文檔放心下載學(xué)模型，為減少未知狀態(tài)變量的數(shù)目并降低計(jì)算量，該文將母線節(jié)點(diǎn)分為感謝閱讀非諧波源以及可疑諧波源兩種類型。然而，在波形發(fā)生畸變的狀況下，對感謝閱讀于無功功率的理解學(xué)術(shù)界尚未達(dá)到統(tǒng)一認(rèn)識，因此采用視在功率作為量測感謝閱讀量進(jìn)行狀態(tài)估計(jì)的方法欠缺說服力，但該文的研究開創(chuàng)了諧波狀態(tài)估計(jì)研精品文檔放心下載究的先河，具有重要的意義。第2章諧波狀態(tài)估計(jì)基礎(chǔ)傳統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)為單相單頻率模型，且選擇的量測量謝謝閱讀為非同步測量的功率和電壓。相比而言，諧波是由多個(gè)頻率的電壓電流共精品文檔放心下載同作用的結(jié)果，且要做到對諧波的準(zhǔn)確估計(jì)需同步量測?；诙叩膮^(qū)感謝閱讀別，本章主要闡述基于同步相角PMU(PhasorMeasurementUnit)測量的精品文檔放心下載諧波狀態(tài)估計(jì)量測系統(tǒng)和相應(yīng)的量測方程，介紹狀態(tài)估計(jì)領(lǐng)域具有代表性精品文檔放心下載的最小二乘算法及具有魯棒性、收斂速度較快等優(yōu)良特性的粒子群算法。感謝閱讀2.1諧波狀態(tài)估量測系統(tǒng)2.1.1相量量測技術(shù)截止2011年7月，我國已成功發(fā)射北斗系列導(dǎo)航衛(wèi)星九顆，北斗衛(wèi)感謝閱讀星導(dǎo)航系統(tǒng)可以提供定位、測速與授時(shí)服務(wù)。電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)僅利用導(dǎo)謝謝閱讀航系統(tǒng)的精確授時(shí)技術(shù)對系統(tǒng)范圍內(nèi)監(jiān)視控制和諧波量測進(jìn)行精確的時(shí)間精品文檔放心下載同步，從而使分布在不同廠站的數(shù)據(jù)采集裝置的釆樣時(shí)刻被同步到同一個(gè)感謝閱讀時(shí)間基準(zhǔn)，即同步采樣。和SCADA數(shù)據(jù)相比WAMS測量增加了測量類型…謝謝閱讀相角測量，具有測量數(shù)據(jù)精度高、同步誤差小、速度快等優(yōu)點(diǎn)。目前，一精品文檔放心下載臺測地型接收機(jī)的價(jià)格大約為幾千元，其相比單臺PMU的價(jià)格還要高很感謝閱讀多，因此，為了減少設(shè)備的投資費(fèi)用，同一發(fā)電廠或變電站內(nèi)的諧波量測精品文檔放心下載設(shè)備應(yīng)當(dāng)充分利用信號資源而盡量公用一臺GPS接收機(jī)，也就是說，如果精品文檔放心下載量測子站安裝了GPS接收器，則配置的量測設(shè)備越多，則單臺諧波量測感謝閱讀設(shè)備的額外造價(jià)也就越低。因此，為減少相對投資費(fèi)用，可以考慮在安裝精品文檔放心下載了GPS接收器的變電站或發(fā)電廠對其進(jìn)行全量測。第3章諧波狀態(tài)估計(jì)的可觀性分析............................精品文檔放心下載24-313.1可觀性問題描述............................24精品文檔放心下載3.2可觀性分析的方法............................24-28感謝閱讀3.3算例分析............................28-30謝謝閱讀3.4本章小結(jié)............................30-31精品文檔放心下載第4章量測點(diǎn)優(yōu)化配置............................31-40謝謝閱讀4.1離散粒子群算法............................31-32謝謝閱讀4.2算法的參數(shù)選擇與拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)............................32-34感謝閱讀4.2.1參數(shù)選擇............................32-33謝謝閱讀4.2.2拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)............................33-34感謝閱讀4.3PMU配置方法............................34-36感謝閱讀4.4仿真算例與分析............................36-39精品文檔放心下載4.5本章小結(jié)............................39-40謝謝閱讀第5章基于相量量測的諧波狀態(tài)估計(jì)............................40-57精品文檔放心下載5.1量測母線的優(yōu)化編號............................40-謝謝閱讀415.2諧波狀態(tài)估計(jì)程序流程............................精品文檔放心下載41-435.3算例分析............................43-56謝謝閱讀5.3.1模型仿真............................44-46感謝閱讀5.3.2計(jì)算結(jié)果及分析............................謝謝閱讀46-51結(jié)論隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大量非線性負(fù)荷在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用使諧波精品文檔放心下載污染問題F1益嚴(yán)重，為有效監(jiān)測、治理電網(wǎng)中的諧波，需要對諧波源的感謝閱讀地理位置定位及性質(zhì)的識別。諧波狀態(tài)估計(jì)技術(shù)利用安裝在選定母線和線謝謝閱讀路上的同步諧波量測設(shè)備所提供的數(shù)據(jù)，根據(jù)一定的估計(jì)準(zhǔn)則，從而推斷精品文檔放心下載整個(gè)電網(wǎng)的諧波電壓與諧波電流狀態(tài)。由于量測方程隨量測量以及狀態(tài)量精品文檔放心下載選擇與傳統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)的不同，本文在國內(nèi)外研究的基礎(chǔ)上，深入研究了諧感謝閱讀波狀態(tài)估計(jì)的可觀性分析方法、量測優(yōu)化配置算法以及不同量測配置方案謝謝閱讀對諧波狀態(tài)估計(jì)的影響，研究取得的主要成果如下：(1)通過分析三相諧波狀態(tài)估計(jì)技術(shù)的理論，選取母線諧波電壓、母精品文檔放心下載線注入諧波電流和支路諧波電流作為量測量，節(jié)點(diǎn)諧波電壓作為狀態(tài)量，謝謝閱讀建立了諧波狀態(tài)估計(jì)相量量測方程及其數(shù)學(xué)模型，并針對量測方程的特點(diǎn)精品文檔放心下載選取不同的求解計(jì)算方法進(jìn)行求解計(jì)算。(2)闡述了可用于諧波狀態(tài)估計(jì)的三種可觀性分析方法，并系統(tǒng)分析謝謝閱讀以上方法的優(yōu)劣，運(yùn)用簡單四節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)進(jìn)行仿真驗(yàn)證，結(jié)果表明基于奇異謝謝閱讀值分解法能夠在得出系統(tǒng)可觀程度的同時(shí)給出不可觀測母線；相關(guān)理論的謝謝閱讀可觀性分析方法無須具體的矩陣運(yùn)算，即可得出不可觀母線，具有很高的感謝閱讀計(jì)算效率。(3)針對諧波量測裝置價(jià)格較為昂貴，不可能也沒有必要在每個(gè)節(jié)點(diǎn)謝謝閱讀都裝設(shè)相量量測裝置PMU的現(xiàn)狀，提出了以電力系統(tǒng)狀態(tài)完全可觀測和同感謝閱讀步相量量測配置數(shù)目最小為目標(biāo)，基于離散粒子群的量測優(yōu)化配置方法。感謝閱讀為防止因粒子群收斂速度較快而陷入局部最優(yōu)，提出基于環(huán)形結(jié)構(gòu)的離散精品文檔放心下載粒子群算法用于量測點(diǎn)優(yōu)化配置，且本文系統(tǒng)分析了算法參數(shù)的選擇對粒精品文檔放心下載子群收斂精度及速度的影響，最后以IEEE-14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)為例編程仿真，驗(yàn)精品文檔放心下載證了本文算法的合理性。(4)分別給出了基于最小二乘以及粒子群算法求解諧波狀態(tài)估計(jì)方程謝謝閱讀的流程圖，以IEEE-14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)為例，在冗余量測、優(yōu)化配置量測以及量感謝閱讀測矩陣奇異三種典型量測配置狀況下，研究了不同量測配置對諧波狀態(tài)估精品文檔放心下載計(jì)質(zhì)量的影響。結(jié)果表明，基于最小二乘的狀態(tài)估計(jì)算法比粒子群算法在謝謝閱讀求解狀態(tài)估計(jì)方程方面具有更好的數(shù)值穩(wěn)定性。由此，可利用粒子群算法謝謝閱讀進(jìn)行優(yōu)化配置繼而利用最小二乘進(jìn)行諧波狀態(tài)估計(jì)。最后，本文利用負(fù)荷感謝閱讀節(jié)點(diǎn)向系統(tǒng)注入諧波有功的正負(fù)實(shí)現(xiàn)了諧波源的定位。通過搭建系統(tǒng)的仿感謝閱讀真模型所得到的數(shù)據(jù)與實(shí)際進(jìn)行對比，對本文所提出的算法進(jìn)行了驗(yàn)證。謝謝閱讀第1章緒論1.1選題背景及意義能源是世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，近些年來，隨著世界范圍內(nèi)經(jīng)濟(jì)謝謝閱讀地飛速發(fā)展，人們需要消耗更多的不可再生資源。煤炭、石油和天然氣等精品文檔放心下載化石能源的大量開采、使用不僅帶來了溫室效應(yīng)等環(huán)境問題，而且還面臨感謝閱讀著資源枯竭的問題。為解決能源問題及環(huán)境問題，世界各國在新能源領(lǐng)域感謝閱讀積極探索，并取得了一定的進(jìn)展。其中風(fēng)能的利用發(fā)展迅速，風(fēng)力發(fā)電以謝謝閱讀其成熟的技術(shù)，廣泛的應(yīng)用前景，良好的經(jīng)濟(jì)效益已經(jīng)初具規(guī)模，成為世精品文檔放心下載界各國最具發(fā)展前途和商業(yè)化發(fā)展的發(fā)電方式。我國風(fēng)能資源較為豐富，謝謝閱讀但適合大規(guī)模風(fēng)電建設(shè)的地區(qū)一般都處于電網(wǎng)末端，此處電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)比精品文檔放心下載較薄弱，而且風(fēng)電機(jī)組的有功出力隨著風(fēng)速的波動(dòng)而變化，因此大規(guī)模風(fēng)謝謝閱讀電并網(wǎng)會(huì)給電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行帶來重大的影響，其中最突出的問題精品文檔放心下載就是風(fēng)電場的并網(wǎng)引起電力系統(tǒng)無功的變化，進(jìn)而影響系統(tǒng)電壓，嚴(yán)重情感謝閱讀況下甚至導(dǎo)致電壓崩饋。所以風(fēng)電場無功-電壓控制問題是電力系統(tǒng)所面謝謝閱讀臨的重要技術(shù)問題，如得不到解決，可能會(huì)影響風(fēng)電的發(fā)展，特別是會(huì)限感謝閱讀制大規(guī)模風(fēng)電場的建設(shè)。因此有必要根據(jù)風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行特性計(jì)算系統(tǒng)潮感謝閱讀流，研究大規(guī)模風(fēng)電場接入電網(wǎng)后對電網(wǎng)電壓的影響，并給出合理的無功精品文檔放心下載優(yōu)化補(bǔ)償方案，保證電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行。1.2國內(nèi)外風(fēng)電發(fā)展現(xiàn)狀1.2.1世界風(fēng)電發(fā)展概況風(fēng)能取之不盡、用之不竭，是最具環(huán)境效益、商業(yè)潛力的可再生能感謝閱讀源之一。風(fēng)力發(fā)電優(yōu)勢明顯，比如裝機(jī)容量增長空間大，有效減少空Z氣謝謝閱讀污染和水污染。大規(guī)模推廣風(fēng)力發(fā)電可以為節(jié)能減排做出積極貢獻(xiàn)。在新感謝閱讀能源幵發(fā)利用中，風(fēng)力發(fā)電具有廣闊的發(fā)展前景。風(fēng)力發(fā)電已經(jīng)覆蓋了全謝謝閱讀球70多個(gè)國家，從世界范圍看，風(fēng)力發(fā)電主要集中在三大區(qū)域：亞洲、謝謝閱讀歐洲和北美。在全球風(fēng)電制造業(yè)中，歐洲占據(jù)主導(dǎo)地位，向世界各地輸出精品文檔放心下載技術(shù)已經(jīng)成為歐洲風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的主要發(fā)展方向。截止到2010年底，全球新謝謝閱讀增風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到了39.4吉瓦，我國風(fēng)電市場新增裝機(jī)達(dá)到了精品文檔放心下載18.9GW，以占全球新增市場48%的姿態(tài)領(lǐng)跑全球風(fēng)電市場，累計(jì)裝機(jī)容量謝謝閱讀達(dá)44.73GW,首次超過美國躍居世界第一。1.2.2國內(nèi)風(fēng)電發(fā)展概況中國幅員遼闊，在風(fēng)能的利用上也有著得天獨(dú)厚的便利條件。我國感謝閱讀陸地風(fēng)資源可開發(fā)利用的儲量大約為2.5億千瓦，而海上可開發(fā)的風(fēng)資源謝謝閱讀則更為廣闊，大約在7.5億千瓦左右，為陸地的三倍，總共可幵發(fā)風(fēng)電裝精品文檔放心下載機(jī)容量約10億千瓦。西北，東北及正北方是中國風(fēng)資源集中地區(qū)，根據(jù)謝謝閱讀全國氣象臺、氣象科學(xué)研究院風(fēng)能資料詳細(xì)測算結(jié)果，風(fēng)能達(dá)到3級以上感謝閱讀的陸地風(fēng)能資源就主要集中在這三大區(qū)域。我國規(guī)劃在“十二五”期間，精品文檔放心下載將陸續(xù)規(guī)劃包括蒙東、蒙西、甘肅酒泉、山東、河北、江蘇、吉林、新疆感謝閱讀哈密在內(nèi)的八大千萬千瓦級風(fēng)電基地，其中，海上風(fēng)電開發(fā)建設(shè)主要集中感謝閱讀在山東、江蘇。2010年，我國風(fēng)能新增裝機(jī)容量和累計(jì)裝機(jī)容量“雙謝謝閱讀居”世界第一。全年風(fēng)力發(fā)電新增裝機(jī)容量和累計(jì)裝機(jī)容量如表1-2所感謝閱讀示。第2章風(fēng)電機(jī)組模型及靜態(tài)電壓分析理論基礎(chǔ)大規(guī)模風(fēng)電接入電網(wǎng)后，會(huì)給電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定帶來很大的影響。謝謝閱讀不同的風(fēng)電機(jī)組，其穩(wěn)態(tài)模型有所不同，對電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定的影響也不精品文檔放心下載同。因此，對風(fēng)電并網(wǎng)后的電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性進(jìn)行靜態(tài)分析十分必要。謝謝閱讀本章首先介紹了并網(wǎng)風(fēng)電機(jī)組的分類，針對雙饋型風(fēng)電機(jī)組，進(jìn)行了穩(wěn)態(tài)精品文檔放心下載數(shù)學(xué)模型的分析，并在此基礎(chǔ)上描述了含雙饋型風(fēng)電機(jī)組的電力系統(tǒng)潮流謝謝閱讀計(jì)算方法。同時(shí)介紹了電壓穩(wěn)定性靜態(tài)分析的相關(guān)理論基礎(chǔ)，為本章后續(xù)精品文檔放心下載研究風(fēng)電并網(wǎng)后的電力系統(tǒng)無功電壓控制提供依據(jù)。2.1并網(wǎng)風(fēng)電機(jī)組的分類根據(jù)不同的控制原則、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)或運(yùn)行方式，可以將風(fēng)力發(fā)電機(jī)組精品文檔放心下載進(jìn)行不同的分類。按照所采用的發(fā)電機(jī)類型的不同，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主要分感謝閱讀為三類：普通異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、雙饋型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組以及永磁同步風(fēng)力感謝閱讀發(fā)電機(jī)組。2.1.1普通異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)組此類風(fēng)電機(jī)組主要由風(fēng)力機(jī)、風(fēng)力機(jī)低速軸與發(fā)電機(jī)高速軸之間的感謝閱讀變速箱、普通異步發(fā)電機(jī)以及機(jī)端并聯(lián)無功補(bǔ)償電容器組構(gòu)成。其原理結(jié)謝謝閱讀構(gòu)圖如圖2-1第3章含風(fēng)電場電力系統(tǒng)的無功補(bǔ)償....................................27-38精品文檔放心下載3.1風(fēng)電場的無功補(bǔ)償....................................27-29精品文檔放心下載3.2微分進(jìn)化算法基本原理....................................29-32謝謝閱讀3.2.1微分進(jìn)化算法要點(diǎn)....................................30-31謝謝閱讀3.2.2微分進(jìn)化算法控制參數(shù)....................................31謝謝閱讀3.2.3微分進(jìn)化算法流程....................................31-32精品文檔放心下載3.3微分進(jìn)化算法的改進(jìn)....................................32-34謝謝閱讀3.4電力系統(tǒng)的無功補(bǔ)償研究....................................34-37精品文檔放心下載3.5小結(jié)....................................37-38感謝閱讀第4章電力系統(tǒng)的無功補(bǔ)償計(jì)算....................................38-53謝謝閱讀4.1Python和PSS/E....................................38-40感謝閱讀4.2Python與PSS/E的交互應(yīng)用....................................40-43感謝閱讀4.3無功補(bǔ)償計(jì)算....................................43-46謝謝閱讀4.4算例分析....................................46-52感謝閱讀4.4.1改進(jìn)微分進(jìn)化算法....................................47-48精品文檔放心下載4.4.2補(bǔ)償前后系統(tǒng)電壓水平....................................48-49精品文檔放心下載4.4.3幾種補(bǔ)償算法的實(shí)現(xiàn)....................................49-50精品文檔放心下載4.4.4不同的補(bǔ)償方式結(jié)果對比....................................50-52精品文檔放心下載4.5本章小結(jié)....................................52-53謝謝閱讀結(jié)論隨著風(fēng)電場并網(wǎng)容量的不斷增大，風(fēng)力發(fā)電對電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、精品文檔放心下載經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來的影響愈發(fā)顯著，風(fēng)電接入電網(wǎng)后的無功電壓問題更是風(fēng)電精品文檔放心下載研究人員普遍關(guān)注的重要課題之一。本文以含風(fēng)電場的電力系統(tǒng)為研究對精品文檔放心下載象，對風(fēng)電場并網(wǎng)后的無功電壓控制問題進(jìn)行研究，并提出了相應(yīng)的補(bǔ)償謝謝閱讀策略。主要內(nèi)容和成果如下：(1)總結(jié)了雙饋型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行原理和靜態(tài)數(shù)學(xué)模型，并著重精品文檔放心下載分析了在恒功率因數(shù)控制方式下風(fēng)電機(jī)組的有功、無功功率特性。感謝閱讀(2)分析了靜態(tài)電壓穩(wěn)定性分析方法、無功/電壓常見控制措施，利精品文檔放心下載用V-Q曲線法分析母線無功裕度，為系統(tǒng)薄弱點(diǎn)的選取提供依據(jù)。謝謝閱讀(3)分析了風(fēng)電無功需求的特點(diǎn)以及無功補(bǔ)償容量的確定方法。結(jié)合精品文檔放心下載微分進(jìn)化算法基本原理對一種改進(jìn)的微分進(jìn)化算法提出了再改進(jìn)。并將其感謝閱讀應(yīng)用于含風(fēng)電場電力系統(tǒng)無功補(bǔ)償容量確定中，建立了詳細(xì)的模型，給出感謝閱讀了具體的實(shí)施流程。(4)介紹了Python語言及PSS/E仿真軟件的特點(diǎn)，對Python與精品文檔放心下載PSS/E的如何交互調(diào)用，以及計(jì)算結(jié)果如何交互輸出做了詳細(xì)研究。在此精品文檔放心下載基礎(chǔ)上應(yīng)用Python實(shí)現(xiàn)了基于改進(jìn)的微分進(jìn)化算法的含風(fēng)電場電力系統(tǒng)精品文檔放心下載的無功補(bǔ)償計(jì)算，并給出了詳細(xì)的程序流程。(5)結(jié)合國內(nèi)某實(shí)際電網(wǎng)具體算例，通過仿真表明算法中種群大小、感謝閱讀縮放因子和交叉率等參數(shù)的變化對計(jì)算結(jié)果有明顯的影響，對采用本文補(bǔ)感謝閱讀償策略之后電壓水平的變化結(jié)果進(jìn)行仿真分析；對改進(jìn)的微分進(jìn)化算法和精品文檔放心下載微分進(jìn)化算法在無功補(bǔ)償中的補(bǔ)償效果進(jìn)行了比較與分析；對按變壓器容謝謝閱讀量和按無功補(bǔ)償度進(jìn)行補(bǔ)償?shù)男ЧM(jìn)行了對比分析，結(jié)果表明采用本文所精品文檔放心下載提出的無功補(bǔ)償策略后，系統(tǒng)的穩(wěn)定性大大提高，從而證明了本章提出的感謝閱讀無功補(bǔ)償策略的有效性與可行性。第1章緒論1.1研究背景船舶電力推進(jìn)作為當(dāng)今一個(gè)船舶領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，回顧其發(fā)展歷謝謝閱讀史，其實(shí)己經(jīng)有百年，可以說它一路的發(fā)展歷程是很曲折的，最初的新興感謝閱讀期是始于二戰(zhàn)m,在這之后到七十年代由于其它相關(guān)技術(shù)的限制，它的發(fā)感謝閱讀展也一直停滯不前，而八十年代至今則正屬于它的蓬勃發(fā)展階段。20世謝謝閱讀紀(jì)初到二戰(zhàn)前的很長一段時(shí)間內(nèi)，由于大功率的機(jī)械減速裝置無法成批量感謝閱讀進(jìn)行生成，所以艦船電力推進(jìn)方式在當(dāng)時(shí)可以說是很流行，從軍船里的護(hù)謝謝閱讀衛(wèi)艦到民船里的油船、客貨船都可以看到電力推進(jìn)裝置的身影。感謝閱讀到了二戰(zhàn)后，大功率的機(jī)械減速裝置技術(shù)已經(jīng)完全沒有問題，而當(dāng)精品文檔放心下載時(shí)電力推進(jìn)方式中帶動(dòng)螺旋槳旋轉(zhuǎn)的直流電機(jī)，由于其自身結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不謝謝閱讀僅需要經(jīng)常性的維護(hù)，除去由于換向?qū)е碌陌踩[患不說，而且功率和轉(zhuǎn)精品文檔放心下載速上限方面還受到限制，而如果采取交流屯機(jī)帶動(dòng)螺旋槳，山于受到調(diào)速精品文檔放心下載技術(shù)的限制，根本無法應(yīng)用開來，所以電力推進(jìn)很快地就被我們熟知的傳謝謝閱讀統(tǒng)推進(jìn)方式所替代。但是由于其操縱性以及轉(zhuǎn)矩特性方面獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，在感謝閱讀特殊的船舶領(lǐng)域——常規(guī)潛艇、工程船還是依舊采取這種推進(jìn)方式。進(jìn)入謝謝閱讀20世紀(jì)80年代以后，電力電子技術(shù)的快速發(fā)展首先導(dǎo)致幾種功率器件在感謝閱讀陸上的電網(wǎng)迅猛普及，并接著在船舶領(lǐng)域蔓延開來，這種新的技術(shù)也讓沉謝謝閱讀寂的電力推進(jìn)技術(shù)重新煥發(fā)青春，之前受到限制的交流電機(jī)調(diào)速技術(shù)不僅精品文檔放心下載不再是制約因素，而且調(diào)速帶來的高性能更加增加了電力推進(jìn)技術(shù)的優(yōu)謝謝閱讀勢。電力推進(jìn)方式也因此又一次得到快速地發(fā)展。當(dāng)今，新一批的高新技術(shù)的發(fā)展，讓電力推進(jìn)方式更是多方向發(fā)謝謝閱讀展。船舶原動(dòng)力方面的燃料電池技術(shù)的突破以及推進(jìn)裝置方面的新型電謝謝閱讀機(jī)——永磁電機(jī)的發(fā)展，它們在一定的領(lǐng)域都有了比較成熟的技術(shù)，隨著感謝閱讀這些技術(shù)的大規(guī)模普及應(yīng)用，電力推進(jìn)裝置無論是從休積還是能量節(jié)約方謝謝閱讀面相比于傳統(tǒng)推進(jìn)優(yōu)勢無疑會(huì)更加突出，伴隨著這些優(yōu)勢，其應(yīng)用領(lǐng)域也精品文檔放心下載越來越廣，除去其固有的特殊船舶領(lǐng)域，新型的大型游輪、戰(zhàn)艦、破冰謝謝閱讀船、油貨船很多都采取了電力推進(jìn)裝置，而且在新型的各種漁業(yè)相關(guān)種類感謝閱讀船舶上，譬如對航速要求明顯的漁業(yè)行政執(zhí)法船舶（航速要求較快）以及謝謝閱讀遠(yuǎn)洋金槍魚延繩釣漁船（要求低速航行）、要求運(yùn)行工況可以多變的拖M感謝閱讀泡船、要求用電負(fù)荷量充足的燈光誘免圍網(wǎng)船組以及魷魚約漁船等，這些精品文檔放心下載要求對于電力推進(jìn)來說正是其優(yōu)勢領(lǐng)域，因此它們?nèi)绻扇‰娏ν七M(jìn)無疑精品文檔放心下載在能量節(jié)省以及適魚性方面都會(huì)有突出的表現(xiàn)?？梢哉雇?，電力推進(jìn)方式謝謝閱讀將來在更多領(lǐng)域由于其自身優(yōu)勢會(huì)受到更多的青睞。1.2國內(nèi)外船舶電力推進(jìn)技術(shù)研究現(xiàn)狀目前，我國電力推進(jìn)技術(shù)應(yīng)該說還只是處于初期發(fā)展階段，遠(yuǎn)沒有感謝閱讀到達(dá)廣泛應(yīng)用的程度，無論在新技術(shù)產(chǎn)品的應(yīng)用以及新型船舶的建造上和感謝閱讀國外相比都有比較大的差距。2000年，上海愛德華造船有限公司為瑞典精品文檔放心下載的Donsotank公司建造的19500噸化學(xué)品船"帕勞斯佩拉"，這是我國首次謝謝閱讀建造POD電力推進(jìn)系統(tǒng)的船舶。2002年，廣船國際為中遠(yuǎn)建造的18000謝謝閱讀噸級半潛船"泰安口"，則是我國建造的第二艘電力推進(jìn)船舶，它里面有兩感謝閱讀套SSPPOD電力推進(jìn)系統(tǒng)。2005年，上海船舶研究設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)的科考船精品文檔放心下載在南海運(yùn)行，它采用的是ABB的CompactAzipod推進(jìn)系統(tǒng)。2011年，北感謝閱讀車集團(tuán)和水科院漁機(jī)所展開合作，以農(nóng)業(yè)行業(yè)科研專項(xiàng)"漁業(yè)節(jié)能關(guān)鍵技感謝閱讀術(shù)研究與重大裝備開發(fā)"項(xiàng)目為平臺，分別利用各自在變頻電力調(diào)速系統(tǒng)感謝閱讀方面以及漁船船型專業(yè)開發(fā)方面的優(yōu)勢在漁船的節(jié)能減排以及漁船相關(guān)標(biāo)精品文檔放心下載準(zhǔn)化上進(jìn)行合作，一起丌發(fā)新的電力推進(jìn)漁船的船型。第2章電力推進(jìn)系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真方案設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)2.1硬件在環(huán)仿真系統(tǒng)總體方案想要組建一個(gè)硬件在環(huán)系統(tǒng)，主要通過以下幾種途徑：(1)構(gòu)建一個(gè)多處理器系統(tǒng)，可以直接購買或者自行開發(fā)，并配置感謝閱讀對應(yīng)的接口模板。采用通用軟件開發(fā)工具例如C語言編譯器、匯編語言編謝謝閱讀譯器等來進(jìn)行軟件程序的開發(fā)，自行分配每個(gè)處理器的任務(wù)。感謝閱讀(2)以普通的PC機(jī)作為處理器，組建Xpc.Target系統(tǒng)，在精品文檔放心下載Simulink的常用工具包模塊中就帶有Xpc基本模塊，它可以實(shí)現(xiàn)大多數(shù)精品文檔放心下載硬件在環(huán)仿真所需功能，但部分形式的硬件以及幵發(fā)軟件還是需要設(shè)計(jì)者精品文檔放心下載自己來選型和開發(fā)，功能還不是足夠強(qiáng)大。而對于幵發(fā)者來說恰恰最底層感謝閱讀的這些開發(fā)很不方便，耗費(fèi)太多時(shí)間，'不利于系統(tǒng)模型的搭建。謝謝閱讀(3)dSPACE硬件在環(huán)系統(tǒng)是由德國dSPACE公司開發(fā)的一套基于感謝閱讀Simulink控制系統(tǒng)來開發(fā)半實(shí)物仿真的軟硬件工作平臺，可以實(shí)現(xiàn)精品文檔放心下載Simulink模型轉(zhuǎn)換的代碼下載，它的處理器計(jì)算功能很強(qiáng)大，并配備了感謝閱讀較多的的I/O支持，用戶可以根據(jù)需要進(jìn)行組合。(4)PXI(PCIExtensionforInstrumentation)是由美國國家儀器感謝閱讀（NI)于1997年提出的測控儀器總線標(biāo)準(zhǔn)。它將CompactPCI規(guī)范定義的感謝閱讀PCI總線技術(shù)發(fā)展成為適合于試驗(yàn)、測量與數(shù)據(jù)采集場合應(yīng)用的機(jī)械、電感謝閱讀氣和軟件規(guī)范，從而形成新的虛擬儀器體系結(jié)構(gòu)，成為當(dāng)前主流的測試平感謝閱讀臺。基于PXI總線，NI公司自身提供了許多不同功能，于不同場合進(jìn)行精品文檔放心下載測試的PXI模塊化儀器，通過這種組合形式，加上一些外部硬件的基本傳謝謝閱讀感器單元以及輔助電路，就能夠自己組建一整個(gè)測試平臺，而且易于擴(kuò)謝謝閱讀展。第3章硬件在環(huán)仿真的接口實(shí)現(xiàn).............................精品文檔放心下載20-463.1軟件框架結(jié)構(gòu).............................20-23精品文檔放心下載3.2數(shù)據(jù)通信接口設(shè)計(jì).............................23-精品文檔放心下載393.3用戶界面.............................39-45謝謝閱讀3.4小結(jié).............................45-46感謝閱讀第4章船機(jī)槳數(shù)學(xué)模型.............................46-59謝謝閱讀4.1螺旋槳與船的相互影響.............................感謝閱讀46-494.2船舶阻力特性.............................49-51精品文檔放心下載4.3螺旋槳四象限工作特性.............................感謝閱讀51-544.4船機(jī)槳數(shù)學(xué)模型.............................54-58精品文檔放心下載4.5小結(jié).............................58-59精品文檔放心下載第5章環(huán)仿真實(shí)驗(yàn).............................59-66感謝閱讀5.1船舶起航實(shí)驗(yàn).............................59-61感謝閱讀5.1.1直接啟動(dòng).............................59-60精品文檔放心下載5.1.2分級啟動(dòng).............................60-61謝謝閱讀5.2船舶停車實(shí)驗(yàn).............................61-64感謝閱讀5.3船舶倒航實(shí)驗(yàn).............................64-65謝謝閱讀5.4小結(jié).............................65-66感謝閱讀結(jié)論本文主要設(shè)計(jì)了救生船電力推進(jìn)系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真的接口部分和模謝謝閱讀型部分，對電力推進(jìn)系統(tǒng)的整體框架進(jìn)行了搭建。主要工作分為以下幾個(gè)謝謝閱讀方面：(1)調(diào)研、收集國內(nèi)外的有關(guān)船舶電力推進(jìn)以及硬件在環(huán)仿真技術(shù)的精品文檔放心下載技術(shù)和資料。(2)搭建了整個(gè)救生船電力推進(jìn)系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真平臺，其中包括感謝閱讀確立平臺內(nèi)各硬件設(shè)備的通信方式、組成平臺的各硬件設(shè)備的選型、變頻感謝閱讀器控制異査電機(jī)的策略。(3)詳'細(xì)分析了本系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真接口設(shè)計(jì)的方案，包括模型與感謝閱讀實(shí)時(shí)控制器之間的通信、監(jiān)控界面按與模型之間的通信、實(shí)時(shí)控制器與感謝閱讀PLC之間的通信。(4)搭建了船-機(jī)-槳的數(shù)學(xué)模型，并在Simulink里面搭建模型。謝謝閱讀(5)進(jìn)行救生船電力推進(jìn)系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真實(shí)驗(yàn)，由于救生船電力謝謝閱讀推進(jìn)系統(tǒng)和仿真母型船之間建立了同構(gòu)映射，所以兩者始終保持動(dòng)態(tài)相精品文檔放心下載似。將船機(jī)槳模型轉(zhuǎn)換生成的DLL文件下載到實(shí)時(shí)控制器后，就可以實(shí)現(xiàn)精品文檔放心下載系統(tǒng)的硬件在環(huán)動(dòng)態(tài)負(fù)載仿真。將推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速信號實(shí)時(shí)采集輸入到實(shí)謝謝閱讀時(shí)控制器模型計(jì)算后，將螺旋槳轉(zhuǎn)矩輸出量加載到負(fù)載電機(jī)，而負(fù)載電機(jī)謝謝閱讀和推進(jìn)電機(jī)之間是同軸連接的，這樣就可以通過負(fù)載電動(dòng)機(jī)來模擬實(shí)船在感謝閱讀不同工況下螺旋槳的特性，進(jìn)行船機(jī)槳?jiǎng)討B(tài)仿真研究，探索電力推進(jìn)船舶精品文檔放心下載船機(jī)槳運(yùn)行規(guī)律和匹配機(jī)理，從而尋求較優(yōu)的船機(jī)槳匹配和控制策略。精品文檔放心下載第一章緒論1.1課題背景及研究意義串聯(lián)補(bǔ)償電容器可以明顯提高輸電線路的利用效率，促進(jìn)實(shí)現(xiàn)電力精品文檔放心下載的長距離、大容量、高效率傳輸。自1950年220kV串聯(lián)補(bǔ)償電容器在瑞精品文檔放心下載典成功投運(yùn)以來，隨著電容器制造技術(shù)和電力系統(tǒng)控制技術(shù)的進(jìn)步，串聯(lián)感謝閱讀補(bǔ)償電容器越來越廣泛地應(yīng)用到高壓及以上輸電線路中。目前，全世界串精品文檔放心下載聯(lián)補(bǔ)償電容器總安裝容量已超過lOOGvar,覆蓋了750、500、400、精品文檔放心下載330、220kV及以下各個(gè)電壓等級。上個(gè)世紀(jì)90年代，隨著電力電子技謝謝閱讀術(shù)的發(fā)展，由晶閘管控制的可控串聯(lián)電容補(bǔ)償技術(shù)迅速發(fā)展并已投入到實(shí)感謝閱讀際工程中應(yīng)用。在我國，串聯(lián)補(bǔ)償裝置的研制和串聯(lián)補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用始于感謝閱讀20世紀(jì)60年代，但由于多種原因沒有得到充分重視并一度中斷。自20感謝閱讀世紀(jì)90年代起，中國電力科學(xué)研究院等科研、設(shè)計(jì)和制造單位及有關(guān)高感謝閱讀等院校積極研究和推廣應(yīng)用串聯(lián)補(bǔ)償及可控串聯(lián)補(bǔ)償技術(shù)，輸電線路的串感謝閱讀聯(lián)電容補(bǔ)償技術(shù)在我國得到了快速發(fā)展。我國的能源分布和負(fù)荷分布極不精品文檔放心下載均衡，因此，迫切需要加快升級現(xiàn)有電網(wǎng)，提高電網(wǎng)在全國范圍內(nèi)優(yōu)化配精品文檔放心下載置能源資源的能力和遠(yuǎn)距離、大容量輸電的能力。然而提高遠(yuǎn)距離、重感謝閱讀載、跨區(qū)間輸電的交流輸電系統(tǒng)的傳輸容量往往會(huì)受到其暫穩(wěn)極限的限精品文檔放心下載制。作為一項(xiàng)世界上成熟的技術(shù)，串聯(lián)補(bǔ)償在我國超高壓乃至特高壓電精品文檔放心下載網(wǎng)中有著廣闊的發(fā)展和應(yīng)用空間，并且串聯(lián)電容補(bǔ)償技術(shù)可以提高系統(tǒng)的謝謝閱讀穩(wěn)定極限，在輸電線路中加裝串聯(lián)電容補(bǔ)償裝置，可以使輸電線路的電抗感謝閱讀和線路兩端的相角差變小，從而提高穩(wěn)定裕度及傳輸功率。十九世紀(jì)二十謝謝閱讀年代末，串聯(lián)電容補(bǔ)償技術(shù)就開始應(yīng)用于輸電線路中，由于電力系統(tǒng)電壓精品文檔放心下載等級越來越高并且輸配電技術(shù)的快速發(fā)展，串聯(lián)電容補(bǔ)償技術(shù)在世界上大謝謝閱讀多數(shù)國家的電力系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用，其技術(shù)也越來越完善和成熟，經(jīng)精品文檔放心下載過在實(shí)際工程中的大量運(yùn)用，串聯(lián)電容補(bǔ)償技術(shù)顯示了其在提高遠(yuǎn)長距感謝閱讀離、跨區(qū)輸電系統(tǒng)的傳輸容量和系統(tǒng)穩(wěn)定性等方面的優(yōu)勢。并且串補(bǔ)技術(shù)感謝閱讀具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，為輸電線路的建設(shè)節(jié)省了大量資金。但感謝閱讀是由汽輪發(fā)電機(jī)、電力變壓器、輸電線路、串聯(lián)電容補(bǔ)償裝置等器件組成謝謝閱讀的電力系統(tǒng)會(huì)形成一個(gè)電氣諧振回路，當(dāng)汽輪發(fā)電機(jī)組軸系的自然扭振頻謝謝閱讀率與電氣諧振回路的自然振蕩頻率互補(bǔ)時(shí)(此時(shí)這兩個(gè)頻率之和等于系統(tǒng)謝謝閱讀的同步頻率)或者說汽輪發(fā)電機(jī)組軸系的自然扭振頻率與折算到轉(zhuǎn)子側(cè)的謝謝閱讀電氣諧振回路的自然振蕩頻率非常接近時(shí)，由于電網(wǎng)和汽輪發(fā)電機(jī)組的耦感謝閱讀合就會(huì)產(chǎn)生相互激勵(lì)，當(dāng)這種激勵(lì)可以抵消或超過機(jī)械和電磁振蕩中的所感謝閱讀有阻尼和電阻消耗的能量時(shí)，就會(huì)在系統(tǒng)中產(chǎn)生次同步諧振[5]精品文檔放心下載(SubsynchronousResonance,SSR)。感謝閱讀當(dāng)發(fā)生次同步諧振時(shí)，串補(bǔ)輸電網(wǎng)絡(luò)就會(huì)和汽輪發(fā)電機(jī)組之間在某謝謝閱讀個(gè)或某些次同步振蕩頻率范圍內(nèi)進(jìn)行能量的交換，由此產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力會(huì)感謝閱讀造成汽輪發(fā)電機(jī)組軸系的損傷。次同步振蕩(Subsynchronous感謝閱讀Oscillation,SSO)概念的范圍要比SSR的大，它不僅研究串聯(lián)電容補(bǔ)償謝謝閱讀系統(tǒng)和汽輪發(fā)電機(jī)之間的機(jī)電耦合作用，而且還研究汽輪發(fā)電機(jī)組和電力謝謝閱讀系統(tǒng)穩(wěn)定器(PSS)、汽輪發(fā)電機(jī)組的電液調(diào)速系統(tǒng)、高壓直流輸電系統(tǒng)精品文檔放心下載(HVDC)中的環(huán)流控制器以及以大功率電力電子器件為基礎(chǔ)的柔性交流輸電謝謝閱讀系統(tǒng)裝置等設(shè)備之間的相互作用。1.2研究現(xiàn)狀1.2.1柔性交流輸電技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀國內(nèi)外一些權(quán)威電力工作者及科研人員已將柔性交流輸電系統(tǒng)謝謝閱讀FlexibleACTransmissionSystem,FACTS)技術(shù)確定為"未來輸電系統(tǒng)新謝謝閱讀時(shí)代的三項(xiàng)支持技術(shù)(柔性輸電技術(shù)、先進(jìn)的控制中心技術(shù)和綜合自動(dòng)化謝謝閱讀技術(shù))之一"。柔性交流輸電技術(shù)作為一種新型的綜合技術(shù)，是在高電壓等感謝閱讀級的輸電系統(tǒng)中運(yùn)用電力電子技術(shù)、微機(jī)處理技術(shù)和控制技術(shù)等，用來提謝謝閱讀高系統(tǒng)的可靠性、可控性、電能質(zhì)量和運(yùn)行性能，并且可以節(jié)約大量的能謝謝閱讀源，世界上許多國家的電力從業(yè)人員都非常重視這項(xiàng)高新技術(shù)。精品文檔放心下載20世紀(jì)80年代中期，美國電力科學(xué)研究院(EPRI)N.G.Hingorani博感謝閱讀士第一次提出了柔性交流輸電系統(tǒng)的概念。他認(rèn)為，柔性交流輸電技術(shù)就感謝閱讀是由大功率并且具有良好性能的電力電子器件構(gòu)成的電網(wǎng)的一次設(shè)備和可精品文檔放心下載控電源等，并且可以靈活控制輸電系統(tǒng)的電壓、功率、阻抗、潮流、相位感謝閱讀角等，進(jìn)而改善和提高輸電線路的傳輸能力，使電力系統(tǒng)能夠非常靈活安謝謝閱讀全穩(wěn)定的運(yùn)行。柔性交流輸電技術(shù)可以極大提高輸電線路的傳輸能力，甚謝謝閱讀至?xí)箓鬏斈芰υ龃蟮綄?dǎo)線的熱極限；能夠在較大范圍內(nèi)對潮流進(jìn)行有效感謝閱讀控制；可以減少備用發(fā)電機(jī)組的容量；能夠限制由電力設(shè)備和電網(wǎng)故障引精品文檔放心下載起的危害，避免線路串級跳閘，控制事故范圍的擴(kuò)大；增大系統(tǒng)阻尼以阻感謝閱讀尼電力系統(tǒng)的低頻振蕩和SSO等，提高系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。精品文檔放心下載第二章發(fā)電機(jī)組SSO分析2.1SSO的產(chǎn)生機(jī)理感謝閱讀2.1.1串聯(lián)補(bǔ)償電容的作用圖2-1為含有串聯(lián)補(bǔ)償電容器的電力系統(tǒng)，為了分析電氣部分的動(dòng)感謝閱讀態(tài)特性，定義該系統(tǒng)的各電氣設(shè)備的參數(shù)為：次暫態(tài)電抗y表示汽輪發(fā)電精品文檔放心下載機(jī)的內(nèi)電抗，表示無窮大電力系統(tǒng)的母線電壓，X,和i分別表示升壓變壓精品文檔放心下載器的漏電抗和各種損耗，表示輸電線路的電抗，表示串聯(lián)補(bǔ)償電容的容感謝閱讀抗，為了簡化計(jì)算，將發(fā)電機(jī)和輸電線路的電阻一塊并入變壓器的電阻。精品文檔放心下載其中，所有的電抗值都是在系統(tǒng)同步頻率下的值。以上電氣設(shè)備的電阻值謝謝閱讀相對于感抗來說非常小，為簡化計(jì)算，可以忽略掉至此，可以得到一個(gè)僅精品文檔放心下載含有電感與電容串聯(lián)的電路，該電路的電氣自然振蕩頻率為：精品文檔放心下載第三章采用可控串補(bǔ)阻尼SSO的研究……34精品文檔放心下載3.1可控串補(bǔ)的研究現(xiàn)狀……343.2可控串補(bǔ)的結(jié)構(gòu)及數(shù)學(xué)模型……35感謝閱讀3.3可控串補(bǔ)的阻抗特性分析……373.3.1可控串補(bǔ)的基頻阻抗特性分析……37精品文檔放心下載3.3.2可控串補(bǔ)的次頻阻抗特性分析……41感謝閱讀3.4含可控串補(bǔ)的SSO研究模型……43感謝閱讀3.4.1可控串補(bǔ)阻尼SSO的條件……43謝謝閱讀3.4.2可控串補(bǔ)的控制方法……443.4.3含可控串補(bǔ)的仿真模型……45感謝閱讀35可控串補(bǔ)阻尼SSO仿真研究……45謝謝閱讀3.6本章小結(jié)………49第四章采用靜止無功補(bǔ)償器阻尼SSO......................50精品文檔放心下載4.1引言......................50謝謝閱讀4.2靜止無功補(bǔ)償器的結(jié)構(gòu)及數(shù)學(xué)模型......................51精品文檔放心下載4.3靜止無功補(bǔ)償器阻尼SSO的機(jī)理......................54謝謝閱讀4.4靜止無功補(bǔ)償器控制系統(tǒng)......................5......................5謝謝閱讀45次同步阻尼控制器設(shè)計(jì)......................56感謝閱讀4.6無功補(bǔ)償器的SSO研究模型......................57謝謝閱讀4.7安裝地點(diǎn)對阻尼SSO效果的影響......................58謝謝閱讀結(jié)論在深入實(shí)施西電東送和建設(shè)以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級電網(wǎng)協(xié)謝謝閱讀調(diào)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)國家電網(wǎng)的過程中，串聯(lián)電容補(bǔ)償和高壓直流輸電系統(tǒng)是解感謝閱讀決大容量、長距離、跨區(qū)輸電的技術(shù)手段，但是，這可能引發(fā)電力系統(tǒng)產(chǎn)感謝閱讀生sso，威脅電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此，阻尼電力系統(tǒng)SSO的研究感謝閱讀具有較高的現(xiàn)實(shí)價(jià)值和工程意義。本文就是用可控串補(bǔ)、靜止無功補(bǔ)償器感謝閱讀等柔性交流輸電系統(tǒng)裝置，利用柔性交流輸電系統(tǒng)裝置靈活快速的調(diào)節(jié)能感謝閱讀力，基于電磁暫態(tài)仿真軟件PSCAD/EMTDC和數(shù)值計(jì)算軟件MATLAB,用測試精品文檔放心下載信號法和時(shí)域仿真法對用于SSO研究的IEEE第一標(biāo)準(zhǔn)模型進(jìn)行研究，選精品文檔放心下載取合適的控制策略，阻尼電力系統(tǒng)中的SSO現(xiàn)象。本文的主要工作總結(jié)如謝謝閱讀下：(1).研究了含有串聯(lián)補(bǔ)償電容的電力系統(tǒng)SSO的產(chǎn)生機(jī)理、分析方精品文檔放心下載法和阻尼措施；基于電磁暫態(tài)仿真軟件PSCAD/EMTDC和數(shù)值計(jì)算軟件謝謝閱讀MATLAB,研究了測試信號法，利用測試信號法對用于SSO研究的IEEE第一謝謝閱讀標(biāo)準(zhǔn)模型進(jìn)行了研究，分析了不同串補(bǔ)度下的電氣阻尼頻率特性，并利用感謝閱讀時(shí)域仿真分析法分析了不同串補(bǔ)度時(shí)軸系各軸段之間的扭矩。仿真結(jié)果表感謝閱讀明，隨著串補(bǔ)度降低，折算到轉(zhuǎn)子側(cè)的電氣諧振的頻率越高，而相應(yīng)電氣精品文檔放心下載諧振點(diǎn)的負(fù)阻尼越小，并且各軸段之間的扭矩發(fā)散的幅值變小、發(fā)散時(shí)間謝謝閱讀推后，即隨著串補(bǔ)度降低，系統(tǒng)越不容易發(fā)生SSO失穩(wěn)。精品文檔放心下載(2).研究了可控串補(bǔ)的基頻阻抗特性和次頻阻抗特性，確定了最優(yōu)謝謝閱讀的可控串補(bǔ)的主電路特征參數(shù)K值，利用測試信號法和時(shí)域仿真法研究了感謝閱讀可控串補(bǔ)在容抗調(diào)節(jié)模式下不同觸發(fā)角時(shí)的電氣阻尼特性、軸系扭振和可精品文檔放心下載控串補(bǔ)電容電壓的變化情況。仿真結(jié)果表明：（a).當(dāng)觸發(fā)角的范圍為感謝閱讀90°SaA時(shí)，可控串補(bǔ)運(yùn)行在感抗調(diào)節(jié)模式下，可控串補(bǔ)呈現(xiàn)感性，此時(shí)謝謝閱讀不會(huì)形成電氣諧振回路，顯然不會(huì)發(fā)生SSO;(b).可控串補(bǔ)次同步頻率電精品文檔放心下載阻在任意觸發(fā)角ct下均為正值，可以消耗電氣諧振的能量，會(huì)在一定程謝謝閱讀度上緩解SSO,但不能完全阻尼SSO;(c).作為串聯(lián)補(bǔ)償?shù)目煽卮a(bǔ)通常都謝謝閱讀是運(yùn)行于容抗調(diào)節(jié)模式下，即可控串補(bǔ)的觸發(fā)角《總是比較接近180°，謝謝閱讀此時(shí)可控串補(bǔ)的次頻電抗呈容性，滿足可能發(fā)生SSO的條件，但可控串補(bǔ)感謝閱讀當(dāng)其觸發(fā)角《在一定范圍內(nèi)時(shí)仍能起到有效阻尼SSO的作用。感謝閱讀第1章緒論1.1課題研究的目的和意義在能源問題日益受到關(guān)注的今天，隨著我國國家電力市場和區(qū)域電精品文檔放心下載力市場機(jī)制的建立和發(fā)展，電力系統(tǒng)方面的問題越來越受到人們的重視。謝謝閱讀電力是當(dāng)今能源消耗最為重要的一個(gè)方面，電力系統(tǒng)是社會(huì)生產(chǎn)和生活能謝謝閱讀源的主要供給來源，因此，對于提高經(jīng)濟(jì)效益和資源的利用率，具有非常感謝閱讀重要的意義?，F(xiàn)代電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)具有超大規(guī)模、結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度高、超高壓精品文檔放心下載等特點(diǎn)，在運(yùn)行過程中一旦出現(xiàn)安全隱患，國民生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展將會(huì)受到謝謝閱讀嚴(yán)重的影響和損失。因此，對電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性、安全性、穩(wěn)定性越來越精品文檔放心下載關(guān)注和重視。電力系統(tǒng)的優(yōu)化問題長期以來一直是該行業(yè)關(guān)注和研究的重點(diǎn)內(nèi)精品文檔放心下載容。在如此嚴(yán)峻的能源形勢和環(huán)境下，深入研究電力系統(tǒng)的優(yōu)化及經(jīng)濟(jì)運(yùn)謝謝閱讀行問題就更具有重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)社會(huì)意義。電力系統(tǒng)優(yōu)化是電力系精品文檔放心下載統(tǒng)分析的一個(gè)分支方向，其研究的主要問題是在滿足負(fù)載要求的前提下，謝謝閱讀如何對系統(tǒng)的資源進(jìn)行優(yōu)化分配，及調(diào)度系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備的運(yùn)行情況，從而精品文檔放心下載使系統(tǒng)需要的電力總成本或總能量消費(fèi)最小的一個(gè)優(yōu)化問題。本文主要從謝謝閱讀電力系統(tǒng)無功優(yōu)化和經(jīng)濟(jì)負(fù)荷分配兩個(gè)方面來進(jìn)行現(xiàn)代電力系統(tǒng)優(yōu)化問題感謝閱讀的分析與研究。電力系統(tǒng)無功優(yōu)化是電力系統(tǒng)優(yōu)化領(lǐng)域中的一個(gè)十分突出精品文檔放心下載的研究方向。電力系統(tǒng)無功分布合理與否直接影響電力系統(tǒng)的安全和穩(wěn)謝謝閱讀定，并與經(jīng)濟(jì)效益緊密聯(lián)系在一起。如1978年的法國大停電，1983年的謝謝閱讀瑞典大停電，主要是由于系統(tǒng)無功控制不當(dāng)，導(dǎo)致無功潮流分布不合理，感謝閱讀引起了電壓崩漬，并導(dǎo)致重大安全事故；1987年的日本東京大停電，是感謝閱讀因?yàn)楦叻遑?fù)荷引起的無功功率嚴(yán)重缺乏，從而導(dǎo)致電壓崩潰和系統(tǒng)事故。感謝閱讀電力系統(tǒng)無功優(yōu)化，即在系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)及負(fù)荷一定的條件下，通精品文檔放心下載過優(yōu)化某些控制變量，并在滿足給定約束條件的前提下，使系統(tǒng)的某個(gè)或感謝閱讀多個(gè)性能指標(biāo)達(dá)到最優(yōu)時(shí)的無功調(diào)節(jié)方式。通過電力系統(tǒng)無功優(yōu)化，可以感謝閱讀實(shí)現(xiàn)的兩個(gè)目的：第一，通過改變每個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的電壓差可以有效地降低精品文檔放心下載功率損耗；第二，通過改變電網(wǎng)的無功功率的分布變化可以改變整個(gè)電力謝謝閱讀系統(tǒng)的潮流分布，從而實(shí)現(xiàn)電壓在安全范圍之內(nèi)運(yùn)行。通過對電力系統(tǒng)的精品文檔放心下載無功進(jìn)行優(yōu)化配置和調(diào)度，可以確保電壓水平和提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全謝謝閱讀性、穩(wěn)定性，降低網(wǎng)絡(luò)損耗，對電力系統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度工作人員安排系統(tǒng)運(yùn)行感謝閱讀方式有著重要的指導(dǎo)作用，以及電力系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃必不可少的手段。因精品文檔放心下載此，對于電力系統(tǒng)無功無功優(yōu)化的研究，具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義，以謝謝閱讀及顯著的經(jīng)濟(jì)效益。因此，研究電力系統(tǒng)無功優(yōu)化的意義就在于通過無功謝謝閱讀潮流的合理分布，可以有效的改善電壓的分布、保持系統(tǒng)電壓水平、提高謝謝閱讀用戶端的電壓質(zhì)量、減少電力傳輸?shù)碾娔軗p耗，從而降低電力成本，降低謝謝閱讀系統(tǒng)網(wǎng)損，而且還可以提高輸電能力和穩(wěn)定電網(wǎng)運(yùn)行水平。謝謝閱讀1.2電力系統(tǒng)優(yōu)化的研究現(xiàn)狀對于電力系統(tǒng)優(yōu)化的研究一直以來都是熱點(diǎn)課題，從電力系統(tǒng)優(yōu)化謝謝閱讀問題的出現(xiàn)到現(xiàn)在經(jīng)歷了一個(gè)十分漫長的發(fā)展過程。電力系統(tǒng)優(yōu)化目標(biāo)的謝謝閱讀選取和求解方法一直以來都是大力研究的一個(gè)方向，己從傳統(tǒng)的常規(guī)優(yōu)化謝謝閱讀轉(zhuǎn)向了現(xiàn)在以智能優(yōu)化為主導(dǎo)的方向，這些方法可以總結(jié)為下面兩大類。謝謝閱讀第2章粒子群算法隨著社會(huì)和科技的飛速發(fā)展，人類在模擬或者部分模擬生物群體的感謝閱讀生命活動(dòng)有了很大的發(fā)展和進(jìn)步。"人工生命"由美國SantaFe精品文檔放心下載Institute的教授ChristopherLangton,在1987年LosAlamos感謝閱讀NationalLaboratory召開的"生成以及模擬生命系統(tǒng)的國際會(huì)議"上提精品文檔放心下載出，它主要是對某些具有生命基本特征，并通過計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行研究的人精品文檔放心下載工系統(tǒng)。1994年M.M.Mmonas在開發(fā)人工生命（ArtificialLife)算法謝謝閱讀時(shí)，提出群體智能概念，并提出了五個(gè)基本原則：(1)接近性原則：群體可以實(shí)現(xiàn)簡單的時(shí)空計(jì)算；(2)優(yōu)質(zhì)性原則：群體能夠應(yīng)對環(huán)境因素；(3)變化相應(yīng)原則：群體不應(yīng)把自己的活動(dòng)限制在一狹小的范圍；謝謝閱讀(4)穩(wěn)定性原則：群體不應(yīng)每次隨環(huán)境改變自己的模式；謝謝閱讀(5)適應(yīng)性原則：群體的模式應(yīng)在計(jì)算代價(jià)值得的時(shí)候進(jìn)行改變；感謝閱讀粒子群優(yōu)化算法就是模擬鳥群的社會(huì)行為發(fā)展而來的，起源于人工精品文檔放心下載生命算法和演化計(jì)算理論，并完全符合人工生命算法的5個(gè)基本原則的一感謝閱讀種群體智能算法。2.1粒子群算法2.1.1粒子群算法的原理和模型粒子群算法(ParticleSwarmOptimization,PSO),是由J.感謝閱讀Kennedy和R.C.Eberhart等于1995年開發(fā)的一種演化計(jì)算技術(shù)，來源感謝閱讀于對一個(gè)簡化社會(huì)模型的模擬，它的基本概念源于對鳥群、魚群覓食行為精品文檔放心下載的研究，并采用了生物學(xué)家FrankHeppner的生物群體模型。十多年來，謝謝閱讀對于PSO算法的研究在不斷發(fā)展和擴(kuò)充，網(wǎng)站隨時(shí)都在關(guān)注和研究一些開感謝閱讀放性問題及算法本身的發(fā)展，從中可看出PSO算法研究已成為優(yōu)化方面研謝謝閱讀究的熱點(diǎn)問題。粒子群算法的基本思想：就是通過群體中個(gè)體間的相互合謝謝閱讀作與信息資源之間共同分享來搜索最優(yōu)解，類似于遺傳算法，都是通過群謝謝閱讀體迭代來實(shí)現(xiàn)的，但沒有采用遺傳算法中的交叉和變異，而是在解的范圍謝謝閱讀內(nèi)粒子沿著群體中的最優(yōu)粒子進(jìn)行搜尋。目前已廣泛應(yīng)用于函數(shù)優(yōu)化、神謝謝閱讀經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練、化工及自動(dòng)化系統(tǒng)、電力、機(jī)械工程、通訊工程、運(yùn)籌謝謝閱讀學(xué)、計(jì)算機(jī)工程、機(jī)器人、經(jīng)濟(jì)、圖像處理、生物信息、醫(yī)學(xué)、模糊系統(tǒng)精品文