本文關(guān)鍵詞：發(fā)電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)精細(xì)化建模及一次調(diào)頻研究

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【摘要】：電力系統(tǒng)的一次調(diào)頻功能是維護(hù)電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的重要手段,在電力系統(tǒng)頻率變化時,一次調(diào)頻通過發(fā)電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的自發(fā)作用對系統(tǒng)頻率進(jìn)行調(diào)整,屬于調(diào)速系統(tǒng)的固有能力。調(diào)速系統(tǒng)不同的結(jié)構(gòu)及各環(huán)節(jié)不同的參數(shù)設(shè)置使得自身的頻率特性發(fā)生改變,在調(diào)速系統(tǒng)動作進(jìn)行系統(tǒng)頻率的一次調(diào)整時,給系統(tǒng)調(diào)頻性能帶來多因素的影響。因此,從調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和參數(shù)兩方面入手,建立精細(xì)化的調(diào)速系統(tǒng)模型,繼而研究一次調(diào)頻性能與調(diào)速系統(tǒng)的關(guān)系,探究控制系統(tǒng)參數(shù)影響一次調(diào)頻性能的機(jī)理十分必要。本文首先從調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)出發(fā),自定義建立精細(xì)化調(diào)速系統(tǒng)模型,提出基于主導(dǎo)極點(diǎn)的調(diào)速系統(tǒng)性能分析方法,用于調(diào)速系統(tǒng)性能的分析與比較,從理論上證實(shí)在設(shè)置同樣參數(shù)的情況下,精細(xì)化模型具有優(yōu)于軟件自帶模型的性能。針對調(diào)速系統(tǒng)參數(shù)的研究部分,在將調(diào)速系統(tǒng)模型精細(xì)化的基礎(chǔ)上,提出采用主導(dǎo)極點(diǎn)與根軌跡結(jié)合的分析方法,研究調(diào)速系統(tǒng)關(guān)鍵線性參數(shù)對一次調(diào)頻性能的影響,探究控制系統(tǒng)參數(shù)影響一次調(diào)頻性能的機(jī)理,經(jīng)理論分析得出結(jié)論,并通過仿真驗(yàn)證,結(jié)論亦作為后續(xù)擬合調(diào)頻性能指標(biāo)的基礎(chǔ)。建立四區(qū)域互聯(lián)系統(tǒng),通過仿真分析關(guān)鍵非線性參數(shù)影響一次調(diào)頻性能的機(jī)理,明確合理投入一次調(diào)頻功能、科學(xué)設(shè)置一次調(diào)頻能力分布的重要性。在掌握調(diào)速系統(tǒng)參數(shù)對調(diào)頻性能影響機(jī)理的基礎(chǔ)上,提出采用調(diào)速系統(tǒng)參數(shù)表征一次調(diào)頻性能指標(biāo)的表征方法,通過多變量擬合法,擬合出用調(diào)速系統(tǒng)參數(shù)表達(dá)的各調(diào)頻性能指標(biāo)的表達(dá)式,并將擬合結(jié)果作為尋優(yōu)條件,結(jié)合各類約束,通過內(nèi)點(diǎn)法尋優(yōu),尋得一組使得一次調(diào)頻性能最優(yōu)的調(diào)速系統(tǒng)參數(shù)。最后,在實(shí)際大規(guī)模交直流混合系統(tǒng)中,在交直流混合及直流孤島運(yùn)行方式下,采用精細(xì)化模型與軟件自帶模型分別作為發(fā)電機(jī)調(diào)速系統(tǒng),分別設(shè)置最優(yōu)參數(shù)和廠用原參數(shù),進(jìn)行一次調(diào)頻性能的對比試驗(yàn),驗(yàn)證模型精細(xì)化、參數(shù)最優(yōu)化的調(diào)速系統(tǒng)性能更優(yōu),可發(fā)揮良好的一次調(diào)頻能力。
【關(guān)鍵詞】：精細(xì)化調(diào)速系統(tǒng)參數(shù) 一次調(diào)頻性能指標(biāo) 主導(dǎo)極點(diǎn)法 根軌跡法 多變量擬合 內(nèi)點(diǎn)法尋優(yōu)
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM31
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-13
• 1.1 課題背景及研究目的和意義9-10
• 1.2 課題的研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 調(diào)速系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 一次調(diào)頻性能影響因素的研究現(xiàn)狀11
• 1.2.3 一次調(diào)頻性能指標(biāo)及評價的研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 本論文的研究工作12-13
• 第2章 調(diào)速系統(tǒng)精細(xì)化建模及性能分析13-27
• 2.1 引言13
• 2.2 調(diào)速系統(tǒng)原理13-14
• 2.1.1 調(diào)速系統(tǒng)的工作原理13-14
• 2.1.2 調(diào)速系統(tǒng)的組成14
• 2.3 調(diào)速系統(tǒng)的自定義精細(xì)化建模14-22
• 2.3.1 自定義的調(diào)速系統(tǒng)精細(xì)化模型15-19
• 2.3.2 精細(xì)化模型的優(yōu)點(diǎn)19-22
• 2.4 調(diào)速系統(tǒng)的性能分析22-26
• 2.4.1 基于閉環(huán)主導(dǎo)極點(diǎn)的性能分析法22-24
• 2.4.2 精細(xì)化調(diào)速系統(tǒng)的性能分析24-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 第3章 調(diào)速系統(tǒng)參數(shù)對一次調(diào)頻性能的影響分析27-43
• 3.1 基于根軌跡的線性參數(shù)影響機(jī)理分析法27-28
• 3.2 線性參數(shù)對一次調(diào)頻性能的影響機(jī)理分析28-36
• 3.2.1 調(diào)差系數(shù)影響一次調(diào)頻性能的機(jī)理28-30
• 3.2.2 油動機(jī)時間常數(shù)影響一次調(diào)頻性能的機(jī)理30-32
• 3.2.3 汽輪機(jī)蒸汽時間常數(shù)影響一次調(diào)頻性能的機(jī)理32-34
• 3.2.4 發(fā)電機(jī)慣性時間常數(shù)影響一次調(diào)頻性能的機(jī)理34-36
• 3.3 非線性參數(shù)影響機(jī)理的分析模型36-37
• 3.4 非線性參數(shù)對一次調(diào)頻性能的影響機(jī)理分析37-42
• 3.4.1 一次調(diào)頻死區(qū)的調(diào)頻性能影響機(jī)理37-40
• 3.4.2 一次調(diào)頻限幅的調(diào)頻性能影響機(jī)理40-42
• 3.5 本章小結(jié)42-43
• 第4章 調(diào)頻性能指標(biāo)的擬合及參數(shù)優(yōu)化43-54
• 4.1 引言43
• 4.2 一次調(diào)頻的性能評價指標(biāo)43-44
• 4.3 一次調(diào)頻性能指標(biāo)的多變量擬合44-49
• 4.3.1 多變量擬合的計算原理44-45
• 4.3.2 一次調(diào)頻性能指標(biāo)的多變量擬合45-49
• 4.4 調(diào)速系統(tǒng)參數(shù)的內(nèi)點(diǎn)法尋優(yōu)49-53
• 4.4.1 內(nèi)點(diǎn)法的尋優(yōu)原理49-51
• 4.4.2 調(diào)速系統(tǒng)參數(shù)的內(nèi)點(diǎn)法尋優(yōu)51-53
• 4.5 本章小結(jié)53-54
• 第5章 優(yōu)化模型在實(shí)際系統(tǒng)中的應(yīng)用54-64
• 5.1 新疆大規(guī)模交直流混合系統(tǒng)介紹54-55
• 5.2 實(shí)際系統(tǒng)中的一次調(diào)頻試驗(yàn)55-57
• 5.2.1 參數(shù)設(shè)置55-56
• 5.2.2 仿真試驗(yàn)56-57
• 5.3 仿真結(jié)果及分析57-63
• 5.3.1 精細(xì)化模型與軟件自帶模型的對比試驗(yàn)57-59
• 5.3.2 最優(yōu)參數(shù)與原參數(shù)的對比試驗(yàn)59-61
• 5.3.3 最優(yōu)模型的一次調(diào)頻實(shí)現(xiàn)61-63
• 5.4 本章小結(jié)63-64
• 第6章 結(jié)論與展望64-66
• 6.1 全文總結(jié)64-65
• 6.2 研究工作展望65-66
• 參考文獻(xiàn)66-70
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)成果及參加的科研工作70-71
• 致謝71

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：987907