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提高电网电压水平的发电机励磁系统调差系数优化整定研究

王明星  
【摘要】:电压是电能质量的重要指标,维持正常的电压水平是电力系统安全经济运行的重要保障。电网电压水平与无功功率的平衡密切相关,当系统中无功电源与无功负荷平衡关系打破时,将会引起电压变化,严重时导致电压越限,影响系统的安全运行。合理调控无功电源是保证电压水平的重要措施。同步发电机作为电力系统中重要无功电源对电网电压水平具有重要的影响。励磁系统调差系数是描述同步发电机无功电压外特性的重要参数,其值大小不但对发电机电压和无功具有重要影响,也间接影响到电网电压水平。因此有必要对发电机励磁系统调差系数进行合理整定。 本文建立了发电机节点模型,并且从提高电网电压水平角度出发,提出了发电机励磁系统调差系数优化整定策略。分析了发电机励磁系统调差系数对电网电压的影响,给出了发电机励磁系统调差系数分区整定原则,建立了以系统多运行方式下中枢点电压波动指标为最小的目标函数,电网潮流约束方程和发电机励磁系统调差系数为控制变量的优化模型,采用粒子群优化方法对其模型进行求解。 论文的优化策略应用到吉林省电网中的发电机励磁系统调差系数整定中,仿真结果与实际应用均表明本文提出的优化整定策略对提高电网运行电压质量,提高发电机无功调节潜力具有重要的意义。


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