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《浙江大学》 2006年
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电力系统电压稳定分析和控制研究

周晓渊  
【摘要】：电力系统正在向大电网、高电压和远距离输电发展,这对合理利用能源、提高经济效益具有重要的意义,但同时也给电力系统的安全运行带来了一些新的问题。随着近年来一系列电压崩溃事故的发生,电压稳定问题近年来已成为热点问题。 本文在回顾和归纳现有的电压稳定分析理论的基础上,主要讨论了两方面的问题:一,电力系统微分代数方程的奇异诱导分岔(Singularity Induced Bifurcation,SIB);二,改善系统电压稳定性的发电机高压母线电压控制(High Side Voltage Control,HSVC)。 1、在简要介绍奇异诱导分岔概念的基础上,利用分岔理论,针对一个单机-单负荷简单系统,探讨了励磁放大倍数、电压控制点和励磁顶值等励磁参数对奇异诱导分岔点的影响。 2、提出了以与代数方程雅可比矩阵D_yg的零特征值相对应的左特征向量判断最近SIB发生方向的方法,据此调整系统的运行方式,可以使系统有效地避免这类分岔的发生。 3、从理论上在对变压器阻抗的补偿作用和对系统阻尼的改善两个方面,论证了高压侧电压控制对单机—无穷大系统静态和动态稳定性的影响,并与机端电压控制作了比较。理论分析表明,在重负载下,高压侧电压控制在改善系统的动态特性、提高系统的静态稳定极限方面都明显优于机端电压控制。 4、从简化的发电机模型出发,应用特征根方法分析HSVC对单机-恒功率负荷系统电压稳定性的影响。随后,从HSVC对升压变压器电抗的补偿作用的角度,对这种改善作用的机理进行了解释。通过一个多机系统算例的时域仿真验证了分析的正确性。 5、简要讨论了高压侧电压控制设计时应注意的过电压问题、同一母线下
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TM712

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 孟绍良;吴军基;王虎;;电网脆弱性评价的灵敏度分析法[J];电力系统及其自动化学报;2011年05期
2 李作红;;风电场接入系统静态电压稳定研究[J];电网与清洁能源;2010年10期
3 李珊;康积涛;刘伟;崔军飞;;励磁系统调节器对电压稳定影响的分叉分析[J];中国电力;2011年03期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 田军;多绕组变压器式可调电抗的研究与应用[D];华中科技大学;2010年
2 安祎春;非线性电力系统分岔控制的研究[D];东北大学;2009年
3 彭昱;电力系统电压安全风险评估及其应用研究[D];大连理工大学;2010年
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中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 李珊;基于动态分析法的电力系统电压稳定研究[D];西南交通大学;2011年
2 陈哲;电力系统静态电压稳定风险评估和预防控制研究[D];华中科技大学;2011年
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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【共引文献】
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7 黄晟;;芜湖电网自动电压控制(AVC)系统的功能与应用[J];安徽电力;2006年03期
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10 何芳;丁金嫚;;TS-PSO算法在电力系统无功优化中的应用[J];安徽电力;2011年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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3 李端超;陈实;吴迪;江山立;程栩;汤伟;;安徽电网自动电压控制(AVC)系统设计及实现[A];安徽省电机工程学会优秀学术论文集（2002-2003）[C];2005年
4 李生虎;丁明;汪兴强;;电力系统静态电压安全问题的概率评价[A];安徽省电机工程学会优秀学术论文集（2002-2003）[C];2005年
5 汪茂彦;;巢湖电网电压质量调控措施分析[A];华东六省一市电机（电力）工程学会输配电技术研讨会2006年年会论文集[C];2006年
6 黄晟;;芜湖电网自动电压控制(AVC)系统的功能与应用[A];华东六省一市电机（电力）工程学会输配电技术研讨会2006年年会论文集[C];2006年
7 丁超;王正风;;电力系统电压稳定及控制研究[A];第一届电力安全论坛优秀论文集[C];2008年
8 余锋;李运华;范圣韬;;改进的BP网络在接触网故障模式识别中的应用[A];第五届全国流体传动与控制学术会议暨2008年中国航空学会液压与气动学术会议论文集[C];2008年
9 刘鹏;;复杂系统临界电压的实用计算法[A];2003中国电机工程学会电力系统自动化专委会供用电管理自动化分专业委员会成立暨第一届学术交流会议论文集[C];2003年
10 孟伟;李永斌;李伟;李子轩;刘麟;;改进模式分析法在电网无功分区规划中的应用[A];2007中国继电保护及自动化行业年会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈得宇;基于MAS的智能电压控制系统研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 撖奥洋;变速恒频风力发电系统故障特性与保护技术研究[D];华中科技大学;2010年
3 仲悟之;受端系统暂态电压稳定机理研究[D];中国电力科学研究院;2010年
4 钱峰;典型FACTS装置在电网中接入点、容量及类型选择方法研究[D];中国电力科学研究院;2009年
5 赵珊珊;电力市场条件下的工程和金融风险评估及规避[D];中国电力科学研究院;2010年
6 郑文杰;最优协调电压控制的直接动态优化算法研究[D];华南理工大学;2010年
7 施希;大型压水堆核电站接入电网的理论和技术研究[D];武汉大学;2009年
8 段志远;计及信号传输时延的电力系统阻尼控制器研究[D];武汉大学;2009年
9 谭涛亮;基于改进连续潮流法及分岔理论的交直流系统电压稳定研究[D];华南理工大学;2011年
10 赵静;电能质量扰动信号检测与识别算法研究[D];西南交通大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 纪二云;基于改进遗传算法的电力系统无功优化的研究[D];山东科技大学;2010年
2 马敏;船舶电力系统混沌控制的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 罗文光;大同煤矿电网优化研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
4 吴潘;基于分岔理论的电力系统电压稳定及无功优化研究[D];长沙理工大学;2010年
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6 朱闪闪;有载调压变压器对电力系统静态电压稳定性影响的研究[D];河南理工大学;2010年
7 梁剑;电力系统负荷节点电压稳定临界边界变化特性的研究[D];河南理工大学;2010年
8 汤伟;基于MATLAB的PSS的参数计算与仿真[D];哈尔滨理工大学;2010年
9 杨永旺;改进遗传算法在电力系统无功优化中的研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
10 夏燚;佛山市2009—2013年中低压配电网规划[D];华南理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴金龙;张焰;;一种求解电力系统动态电压稳定Hopf分岔点的新型混合方法[J];东北电力大学学报(自然科学版);2008年04期
2 赵志滨;李斌阳;姚兰;于戈;;一种基于过滤器的无线传感器网络复杂查询优化算法[J];东北大学学报(自然科学版);2007年07期
3 王成山,魏炜;一种改进的步长控制连续性潮流计算方法[J];电工技术学报;2004年02期
4 沙智明,郝育黔,郝玉山,杨以涵;基于改进自适应遗传算法的电力系统相量测量装置安装地点选择优化[J];电工技术学报;2004年08期
5 盛建科,陈乔夫,熊娅俐,张宇,贾正春;基于磁通可控的新型自动调谐消弧线圈[J];电工技术学报;2005年02期
6 雷绍兰,孙才新,周湶,邓群,刘凡;一种多变量时间序列的短期负荷预测方法研究[J];电工技术学报;2005年04期
7 王宝华,杨成梧,张强;电力系统分岔与混沌研究综述[J];电工技术学报;2005年07期
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9 田翠华;陈柏超;;低谐波双级饱和磁控电抗器研究[J];电工技术学报;2006年01期
10 赵兴勇;张秀彬;苏小林;;电力系统电压稳定性研究与分岔理论[J];电工技术学报;2008年02期
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 国家电网公司总经理、党组书记 刘振亚;[N];人民日报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吴浩;电力系统电压稳定研究[D];浙江大学;2002年
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3 申洪;变速恒频风电机组并网运行模型研究及其应用[D];中国电力科学研究院;2003年
4 潘文霞;大型风电场电压稳定性分析与控制研究[D];河海大学;2004年
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6 邹旭东;变速恒频交流励磁双馈风力发电系统及其控制技术研究[D];华中科技大学;2005年
7 李达义;基于基波磁通补偿的串联混合型有源滤波器研究[D];华中科技大学;2005年
8 盛建科;基于磁通控制的可调电抗理论及其在消弧线圈中的应用研究[D];华中科技大学;2005年
9 钱长照;非线性动力系统的时滞反馈分岔控制研究[D];湖南大学;2005年
10 闫常友;广域测量系统若干技术及电压稳定应用研究[D];华北电力大学（北京）;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张晓卫;电能质量分析及其测量系统的研究[D];浙江大学;2002年
2 易海琼;基于轨迹灵敏度分析的电网临界切除时间的研究[D];重庆大学;2003年
3 熊浩;区域电网稳定控制系统的研究[D];武汉大学;2004年
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5 刘韶峰;分岔理论与AUTO97在电力系统电压稳定性分析中的应用研究[D];郑州大学;2004年
6 李培强;基于实际电网的负荷建模理论与方法研究[D];湖南大学;2004年
7 王乐;脆弱性分析在电力系统安全防御中的应用研究[D];华北电力大学（北京）;2005年
8 赵岩;分层电压控制系统的研究[D];华北电力大学（北京）;2005年
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【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 侯耀飞;丁剑;李广凯;宋云亭;申洪;;大规模风电接入对电网电压的影响及无功补偿研究[J];低压电器;2012年22期
2 刘铖;蔡国伟;杨德友;孙琦;;计及风机无功约束的电压稳定性分析[J];电力系统及其自动化学报;2013年01期
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4 黄宁;段建东;杨杉;刘一朋;;含分布式风力发电的配电网电压稳定性研究[J];陕西电力;2012年06期
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中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 陈大玲;无人驾驶航拍飞机控制系统设计[D];西南交通大学;2011年
2 白俊原;用电现场停电管理系统的设计与实现[D];复旦大学;2010年
3 胡晓曦;基于智能开关的配电网电能质量监测及负荷控制技术研究[D];长沙理工大学;2012年
4 邱卫;风电并网协同仿真计算与分析[D];山东大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 徐泰山,牟宏,邱夕兆,薛禹胜;山东电网暂态低电压切负荷紧急控制的量化分析[J];电力系统自动化;1999年21期
3 贾宏杰,余贻鑫,韩嬴;发电机和并联补偿对电压小扰动稳定性的影响[J];电力系统自动化;1999年21期
4 曹国云,陈陈;间接法计算非线性电压稳定模型的平衡点分岔值[J];电力系统自动化;1999年21期
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7 程浩忠,祝达康,张焰;邻近电压崩溃点处的系统最优控制方向[J];电力系统自动化;1999年21期
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周晓渊;邱家驹;周宏;;高压侧电压控制对电压稳定性的影响[J];高电压技术;2005年11期
2 罗斌;;静止动态无功补偿器(SVC)在风电场的应用[J];大众用电;2008年07期
3 冯治鸿,倪以信,刘取,黄眉;关于电力系统电压稳定性的探讨[J];电力系统自动化;1991年02期
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6 刘文娟;负荷模型对电压稳定性的影响[J];东北电力技术;1997年05期
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8 丁心海,王星华,黄涌,李继升;静态电压稳定分析系统的研制及其在华中电网中的应用[J];华中电力;2002年S1期
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10 邱晓燕,李兴源,王建,刘红超;电力系统实时等值及电压稳定性分析[J];电网技术;2004年07期
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1 刘爱国;万辉龙;陈爱军;;计及负荷动态特性的在线电压稳定性研究[A];中国计量协会冶金分会2011年会论文集[C];2011年
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3 高军彦;麻秀范;凡鹏飞;;一种评价配电网电压稳定裕度的新指标[A];第十一届全国电工数学学术年会论文集[C];2007年
4 郑静媛;张国华;;基于模态分析法的电力系统无功优化[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集（上册）[C];2008年
5 李鑫瑶;赵晋泉;王毅;;基于戴维南等值的电压稳定评估方法比较[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集（上册）[C];2008年
6 唐云;;微分代数方程中的分岔问题[A];第七届全国非线性动力学学术会议和第九届全国非线性振动学术会议论文集[C];2004年
7 卢勇;李盛林;卢志强;;电力系统无功补偿点的确定及其补偿方法[A];电力电容器、无功补偿技术论文集[C];2006年
8 朱军峰;王智慧;孙跃;;CPT系统输出稳压控制技术研究[A];四川省电工技术学会第九届学术年会论文集[C];2008年
9 郝文海;牛焕娜;杨明皓;;静态电压安全在线预警软件的研究与开发[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集（上册）[C];2008年
10 欧开健;荆勇;任震;;多馈入直流输电系统换流母线电压稳定性评估的模型和算法[A];广东省电机工程学会2003-2004年度优秀论文集[C];2005年
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1 高丽娟;内蒙古电力科学研究院风电入网研究成绩喜人[N];中国电力报;2011年
2 记者　董山峰、李海秀;我国可望掀起一场“电机革命”[N];光明日报;2002年
3 ;极限动力大比拼[N];电脑报;2003年
4 泡泡派;穷电源供不起富显卡[N];中国电脑教育报;2003年
5 吴玉清 郭艳秋;兖州供电：做活“服务眼”[N];华北电力报;2004年
6 阿玫;如何正确选择助听器纽扣电池[N];中国消费者报;2001年
7 皓;科士达GP600 Pro UPS[N];中国计算机报;2000年
8 通讯员 张锡宝 孔渝英 李彬彬;昌乐县加强无功电压管理获双赢[N];中国电力报;2005年
9 温舜方;用永磁磁极取代励磁绕组[N];中国机电日报;2002年
10 ;科士达钟情西部大开发[N];中国机电日报;2000年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周晓渊;电力系统电压稳定分析和控制研究[D];浙江大学;2006年
2 高艳;高压发电机继电保护及相关稳定性问题研究[D];华中科技大学;2009年
3 安祎春;非线性电力系统分岔控制的研究[D];东北大学;2009年
4 吴浩;电力系统电压稳定研究[D];浙江大学;2002年
5 陈厚合;交直流混合系统区域间可用输电能力计算[D];华北电力大学;2012年
6 潘文霞;大型风电场电压稳定性分析与控制研究[D];河海大学;2004年
7 李钟煦;电力系统分布式多目标无功优化研究[D];山东大学;2009年
8 吴冀湘;电力系统分布式电压紧急控制研究[D];华中科技大学;2006年
9 江伟;基于直接法的静态电压稳定临界点计算[D];天津大学;2005年
10 张艳萍;受端系统小扰动电压稳定问题的研究[D];华北电力大学（北京）;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙瑞;基于同步相量技术的并网风电场静态电压稳定性评估[D];沈阳工业大学;2011年
2 任红;采用无功补偿设备提高风电场LVRT能力及系统电压稳定性的研究[D];北京交通大学;2011年
3 马超;万州电网事故解列后的电压紧急控制研究[D];重庆大学;2003年
4 刘韶峰;分岔理论与AUTO97在电力系统电压稳定性分析中的应用研究[D];郑州大学;2004年
5 郝宽胜;独立运行异步发电机电压稳定性的研究[D];青岛大学;2007年
6 赵岩;分层电压控制系统的研究[D];华北电力大学（北京）;2005年
7 高东锋;高压直流系统逆变端交流母线电压稳定性及负荷特性影响的研究[D];广西大学;2005年
8 张晓;发电机与负荷模型对分岔方法分析电压稳定性的影响研究[D];郑州大学;2005年
9 李玮;基于静态和动态方法分析UPFC和TCSC提升电力系统电压稳定性的研究[D];浙江大学;2006年
10 王伟;电压稳定控制研究和动态安全域程序开发[D];天津大学;2006年
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