一、多时间尺度电力系统的模型降阶及稳定性分析 (一)基本理论（论文文献综述）
许建成,孙建军,钟佩军,尹耀宗,查晓明[1]（2021）在《基于平衡实现理论的变流器并网系统降阶模型》文中提出变流器并网系统全阶模型的复杂高阶特性限制了其在理论分析中的应用,建立合适的降阶模型是简化变流器并网系统理论分析的重要途径。现有的降阶方法主要通过简化模型其他时间尺度下动态特性来得到某一时间尺度下的降阶模型,模型的精度不高。为此,该文提出一种基于平衡实现理论的变流器并网系统降阶方法,该方法通过求解Lyapunov方程得到相应的Gramian矩阵,进而获取等价的平衡系统。在此基础上根据平衡系统的Hankle奇异值大小,保留平衡系统中关键状态变量以实现系统降阶。该文以电压源型变流器（VSC）为例,基于所提降阶方法分别建立单变流器并网系统和考虑变流器间连接阻抗的多变流器并网系统降阶模型。通过Matlab/Simulink时域仿真表明,所提降阶方法可实现变流器并网系统有效和准确的降阶。
莫维科[2]（2020）在《电力系统频率闭环分析与控制》文中研究说明2016年3月28日云南异步联网工程试验中出现了20世纪70年代常出现在水电机组供孤立负荷系统的超低频振荡现象,给人们敲起了警钟,重新引起了电力从业者和研究者对电力系统频率闭环问题的关注。研究电力系统频率闭环问题通常采用简单的单机一次调频过程研究模型或多机等值单机模型。采用该模型的适用性尚缺乏严格的数学证明,且该研究模型无法反映励磁系统和电力系统稳定器（PSS）的作用。如何从电力系统全系统详细模型中得到该振荡模式的研究模型,揭示其数学本质和物理意义并提出解决措施,是目前的研究热点。本文首次从数学理论上严格地证明了电力系统频率闭环问题的研究模型。由于解决这一问题最有效的办法是对处于频率闭环中的调速系统进行设计,因此本文也提出调速器独立协调设计方法以抑制电力系统频率闭环失稳。同时,电力系统稳定器可用于抑制电力系统低频振荡（功角振荡）,那么能否应用在抑制超低频振荡上,本文将对此作出回答,并提出抑制频率闭环失稳的PSS设计方法。本文的主要工作和创新成果如下:1)研究了超低频振荡的产生机理以及关键影响因素。首次从单机供孤立负荷系统的具体公式推导中,证明了超低频振荡与低频振荡/功角振荡是不相干的两个问题,两者分别是频率闭环问题和功角闭环问题。发现了频率闭环稳定的影响因素,为本文的研究框架打下了夯实的基础;同时,也对目前的一些论点进行了讨论,包括阻尼转矩法是否能直接用于分析调速系统在频率闭环的作用。2)本项目从多机电力系统转子动态模型出发,利用线性变换得到包含转子共同运动模式及转子相对运动模式的状态方程,并基于不变流形理论的模型降阶方法和新状态方程状态矩阵的特性,对转子共同运动模式及转子相对运动模式进行了解耦,解耦得到了多机系统频率闭环问题的研究模型,首次从数学理论上严格地证明了电力系统频率闭环问题的研究模型。3)对于防止多机系统频率闭环失稳的多调速器参数优化问题,本文基于奈奎斯特稳定判据和奈奎斯特图的数学意义,推论出保证并列传递函数单位反馈闭环系统稳定的充分条件,并基于该推论提出了防止多机系统频率闭环失稳的多调速器参数独立协调优化方法。4)基于Modal Induced Torque Coefficients（MITC）理论将多机电力系统全模型降阶到多机电力系统转子动态模型,根据该降阶结果且结合多机电力系统转子动态模型降阶到多机系统频率闭环模型的降阶过程,提出了抑制多机系统频率闭环失稳的电力系统稳定器（PSS）设计方法。本文从数学理论、电力系统建模以及物理意义三个角度论证了超低频振荡（频率闭环稳定）问题的本质,并严格地推导出防止电力系统多机系统频率闭环失稳的多调速器独立设计方法和电力系统稳定器（PSS）设计方法。本文从建模、分析及控制等角度形成一整套对电力系统频率闭环问题的研究方法和解决措施。
邱玥潼[3]（2020）在《分布式电源并网控制策略及其接入配电网的影响研究》文中认为随着我国电力行业的迅速发展,电力设备和工厂迅速增加,由于传统的化石能源逐渐枯竭,促使新型清洁能源应用越来越广泛。其中,风力发电和光伏发电等分布式电源受到青睐,尤其是分布式电源的并网显得尤为重要,但大量分布式电源接入电网后,对配电网的电能质量产生很大的影响。当可再生能源的渗透率不断地增加,配电网的无功调节、电压以及系统的网络损耗都受到了很大的影响,因此研究分布式电源并网控制策略及其接入配电网的影响具有重要的理论价值和工程实际意义。具体研究内容如下:（1）研究分布式发电恒压源并网逆变器的典型控制策略,包括主从和对等两种基本控制方式。而经过分析发现主从控制中从源过于依赖于主源,对等控制则牺牲了分布式电源内频率和电压的稳定性。本文从传统恒压源并网逆变器控制方法的角度出发,使用Digsilent仿真软件对分布式电源与大电网之间平滑切换特性进行了验证,验证表明改进的策略能够承受单个分布式电源离网与并网之间切换的影响,有效地提高了分布式电源的安全可靠性。（2）风力发电系统是分布式发电的重要组成部分之一,本文对基于柔性直流输电技术的海上双馈式风力发电机变换器系统及其输电系统进行了研究。同时详细阐述了其变换器系统的数学模型和控制策略,使用Digsilent仿真软件搭建了整个系统的仿真模型并加以验证,其结果进一步表明该变换器系统及其输电系统可行且稳定。（3）结合分布式电源随机出力的特点,采用整体化分析方法,计算辐射状配电网的潮流,研究分布式电源接入配电网后,因其接入位置不同、接入容量不同对配电网运行所产生的影响。应用场景决策法,研究了含分布式电源的配电网无功优化配置问题,实现了从多场景的角度做出最优决策。（4）针对辐射状配网的Distflow潮流方程,通过二阶锥优化理论将其进行凸松弛。最后以网损为目标,建立含分布式电源的配电网无功优化数学模型,通过IEEE 33节点网架系统进行算例仿真,并且进行结果分析。结果表明,分布式电源接入配电网可以对系统的网损进行有效的降低,并且有显着的电压支撑功能。研究成果能够为分布式电源并网及其接入配电网的最优配置提供决策依据,对新能源技术发展背景下的配电网规划具有指导意义。
刘瑞宽,彭虹桥,余浩,彭穗,许亮,黄欣[4]（2020）在《风火打捆送出系统静态安全域边界性质分析》文中提出近年来随着风电大规模接入,系统静态失稳模式由功角失稳主导转向电压失稳主导。基于奇异摄动理论的多时间尺度降阶建模方法,建立了适用于机理分析的风火打捆送出系统简化模型。结合系统功角失稳和电压失稳的判据,利用小扰动法分析了风火打捆送出系统静态安全域边界性质,由功角失稳边界、功角-电压混合失稳边界以及电压失稳边界组成,并提出了3种失稳模式分界点的求解方法。识别风火打捆送出系统静态安全域边界的失稳模式有利于调度员分析系统失稳的主导因素,并有针对性地采取控制措施将系统拉回到安全状态。
殷伟斌,熊连松,赵涛[5]（2019）在《并网逆变器发电系统稳定性分析方法综述》文中研究说明随着新能源、储能以及柔性输配电技术的快速规模化利用,逆变器发电系统在电网中的占比越来越高。并网逆变器的低惯量、弱阻尼特性导致了传统电网的转动惯量相对减少,电网的安全稳定性随之下降。现有的并网逆变器发电系统稳定性分析方法主要包括基于微分-差分-代数模型的数值仿真方法、基于状态空间模型的时域分析方法以及基于阻抗模型的频域分析方法。论文分别综述了现有分析方法的基本原理、主要特点及其应用场景,指出了现有方法在应用过程中存在的问题。同时,还介绍了幅相动力学分析方法、静止同步发电机模型以及大信号稳定性分析方法等一些新的稳定性分析方法。最后指出,在应用过程中应充分考虑各种方法的优缺点及其最佳应用场景,将各种典型分析方法结合起来,进而可以从不同的角度来综合全面地认识并网逆变器发电系统的动态特性与稳定性。
张凌雪[6]（2019）在《同步发电机降阶模型阻尼转矩的研究》文中指出同步发电机模型的选取是电力系统暂态稳定分析中的重要环节。在实际的工程运用中,为了提高计算效率,通常用同步发电机的降阶模型来替代其精确模型,但两者之间的差异不容忽视。目前一般会在降阶模型中添加一个阻尼项来减小上述差异,而阻尼项的大小尚未有确定的方法,因此往往根据经验值选取。针对上述问题,本文分别利用两种方法求出一个可以添加到转子运动方程中的补偿转矩,在保持同步发电机电压方程和磁链方程不变的情况下减小降阶模型和精确模型的差异。主要工作内容如下:以同步发电机的七阶模型和五阶模型作为参考标准,依据同步发电机的双时标特性,通过奇异摄动理论建立了同步发电机的奇异摄动模型。利用两种方法计算补偿转矩。方法一为边界层校正法,通过建立计及电磁暂态的边界层系统,研究了降阶模型中定子磁链快变分量的变化,校正了降阶模型中定子磁链快变分量,推导出补偿转矩。方法二为动态校正法,在校正定子磁链快变分量的同时,也考虑定子磁链慢变分量的动态变化,对慢变分量进行校正。同时将三个转子绕组电流的快变分量用两个产生相同反应磁链的等效定子电流增量表示,从而实现作用于转子的电磁转矩补偿。将上述两种方法应用在单机系统和三机系统中都取得了明显的校正效果,并将两种方法在计及绕组损耗和未计及绕组损耗的两种情况下的仿真结果对比,分析了绕组损耗对补偿转矩的影响,画出时变的补偿转矩动态曲线,解释了本文中补偿转矩和阻尼转矩的联系。最后,结合实际工程应用需求提出了一种平均法计算分段补偿转矩的方法,应用到单机系统中同样取得了较好的校正效果。
韩平平,范桂军,张征凯,董玮,刘美茵[7]（2018）在《光伏电磁暂态模型降阶综述》文中进行了进一步梳理研究光伏发电系统势必要研究其动态特性,但是详细的光伏发电系统模型复杂、仿真时间长,对研究光伏电磁暂态模型有很大的阻碍,运用合适的降阶方法令其简化就显得尤为重要。对光伏电磁暂态模型的降阶展开了综述,介绍了光伏电磁暂态模型的详细模型;归纳了一些常用的降阶思路与降阶方法;对降阶的有效性进行了简单验证,并概括了光伏电磁暂态降阶领域的进一步研究内容。
赵成爽[8]（2018）在《含光伏接入的电力系统多时间尺度及其参数稳定域分析》文中研究指明随着化石能源的日益紧缺,太阳能发电得到了飞速的发展,光伏并网在带来绿色能源的同时,也将大量的电力电子接口引入系统,从而造成系统暂态稳定性分析的复杂化。本文针对这一情况,对光伏接入电网后,由电力电子接口元件引起时间尺度变化及相应的参数稳定域进行了分析。（1）分析了光伏发电系统各个组成部分的模型,并推导获得了独立光伏发电系统的状态空间模型。在PSCAD中搭建了光伏发电系统模型,并仿真进行了相关验证。（2）提出了一种适合电力系统特征的时间尺度计算方法,分析了光伏接入无穷大系统的多时间尺度特性。首先,研究了时间尺度的意义及分析方法,结合控制学概念和二阶系统分析,提出了一种适合电力系统特征的时间尺度计算方法;进一步,利用特征根法分析了光伏接入无穷大系统的多时间尺度特性。仿真验证了采样步长对时间尺度分析的影响,即高频采样可揭示慢时间尺度,低频采用会忽略快时间尺度,从而导致信息丢失。（3）针对接入无穷大系统的光伏电源系统,分析了不同参数对不同时间尺度（特征根）的影响,确定了影响各时间尺度的参数;分析了光伏发电系统不同环节的PI控制参数对时间尺度和稳定性的影响;进一步,根据稳定性和控制特性要求,利用隐式方程刻画了综合参数稳定域,并给出了其求解方法;最后,利用PSCAD仿真验证了综合参数稳定域定义合理性和求解方法有效性。（4）针对多种电源并联接入无穷大系统的情形,给出了其特征根分析模型,并重点分析了光伏和同步发电机并联接入无穷大系统下的系统其多时间尺度特征,通过仿真探讨了光伏发电系统与同步电机之间的时间尺度相互影响的特性。并得出结论,与单个光伏电源接入无穷大系统的情形相比较,同步电机的引入,带来了光伏电站时间尺度的变化。
兰晓明[9]（2017）在《电网电压控制系统模型降阶方法及预测控制算法研究》文中研究说明目前,我国正在建设清洁低碳、安全高效、可持续发展的现代能源体系,电网运行方式的多样性和多变性更加突出,对维持电力系统安全稳定和正常运行提出了巨大挑战,电压稳定问题成为其中核心问题之一。电压控制参考轨迹更新时间长,不能及时反映系统变化,且研究大都基于稳态潮流方程,很难描述和预测电力系统的动态行为。若干扰严重,电压可能会在到达事故后稳定运行点的过程中失去稳定,因此使用反映系统动态行为的模型进行研究是非常必要的。模型预测控制就是一类基于动态模型的开环优化、闭环控制方法,在电力系统中应用需解决的主要问题有:预测模型的建立;快速求解滚动优化问题,以计算最优控制量。当动态模型维数较高时,该问题更为突出。基于上述分析,论文以电力系统电压控制、预测控制、Gramian平衡降阶方法为基础,对电网电压控制系统模型降阶方法及预测控制算法进行深入研究,为电力系统实现电压预测控制奠定理论基础,所研究内容对于实现电网自动电压安全预测控制具有较强的可行性。论文的工作主要包括以下几个方面（1）提出了时间和空间上解耦的分层电压预测控制模型——包含“轨迹更新控制”子层和“电压预测控制”子层的两层优化模型。“轨迹更新控制”子层根据系统的变化,随时启动计算用于“电压预测控制”子层的参考轨迹。“电压预测控制”子层则采用多步预测技术来预测系统的动态变化,使本地控制器追踪“轨迹更新控制”子层计算的参考轨迹,实现全系统的最优控制。（2）分析了模型预测控制应用在电压分层预测控制结构中产生的问题,提出了如下解决方案:（a）提出了采样多次、优化一次、灵活下发电压设定值的控制模式;（b）提出了使用分块化技术描述系统状态量和控制量的变化;（c）建立了能够反映系统全局基本动态变化的且适合Gramian平衡降阶方法应用的多步预测—滚动优化模型;（d）提出了使用具有更高收敛精度和稳定性的隐式线性多步法进行状态轨迹预测;（e）提出了利用积累的历史采样值建立灰色动态模型,为优化计算提供迭代初值;（f）提出了应用Warm Start技术及合理设置迭代终止条件的方法减少优化计算的迭代次数。（3）应用Gramian平衡降阶方法研究了电力系统线性动态模型降阶问题,分析了研究问题与降阶对象之间的关系,提出了使用面向目标的对偶低秩Cholesky因子交替方向隐式方法加快高维李亚普诺夫方程的求解速度,缩短模型降阶的时间。将Gramian平衡降阶分别应用在基于线性预测模型的多机电力系统励磁预测控制和电力系统电压分层预测控制中。（4）应用经验Gramian平衡降阶方法研究了电力系统非线性动态模型降阶问题,提出了一种考虑电力系统特点的扰动施加方案用于形成包含丰富系统动态行为信息的样本数据集,以计算有效经验可控客观协方差,改善模型降阶效果。将经验Gramian平衡降阶分别应用在基于非线性预测模型的多机电力系统励磁预测控制和电力系统电压分层预测控制中。（5）在MATLAB电力系统工具包PST的基础上,搭建用于研究电力系统模型预测控制和平衡降阶问题的工具包,该工具包最大特点是嵌入PST中的预测控制和平衡降阶程序不会影响PST原本功能运行,代码开源,便于用户扩展更多的算法研究电力系统预测控制和平衡降阶问题。通过单机无穷大系统、IEEE4机系统、IEEE 10机系统、IEEE 16机系统、IEEE 50机系统以及河北南部电网等算例验证论文所提方法和方案的可行性及有效性。
侯凯元,夏德明,刘永奇,陈磊,李群,徐兴伟[10]（2016）在《风火联运送出系统的静态稳定性分析》文中研究说明从机理上研究了风火联运送出系统的静态稳定性和静态稳定极限的规律。采用电力电子变换器的变速风电机组功率控制快速灵活,在静态稳定分析中可以忽略其快动态,将风电简化为功率注入模型,系统动态过程中风电功率可以用代数方程描述。基于电力系统经典模型方程,提出了一种风火联运送出系统的三角变换模型方程,推导了发电机和送出断面的静态稳定极限随风电功率的变化规律。在风火联运送出系统中,风电功率由零开始增加的过程中,发电机的静态稳定极限始终下降,而送出断面的静态稳定极限则先增加到最大值,之后开始下降。测试系统和实际系统中的仿真结果验证了该结论。
二、多时间尺度电力系统的模型降阶及稳定性分析 (一)基本理论（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、多时间尺度电力系统的模型降阶及稳定性分析 (一)基本理论（论文提纲范文）
（2）电力系统频率闭环分析与控制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.1.1 电力系统超低频振荡的具体现象 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 超低频振荡现象及调速器设计 |
| 1.2.2 超低频振荡现象的研究模型 |
| 1.2.3 设计PSS解决超低频振荡 |
| 1.2.4 对超低频振荡的命名 |
| 1.3 研究意义及目标 |
| 1.4 本文主要的研究工作 |
| 第二章 单机供孤立负荷的频率闭环模型 |
| 2.1 单机供孤立负荷的线性化模型 |
| 2.1.1 微分方程组 |
| 2.1.2 励磁系统 |
| 2.1.3 调速系统 |
| 2.1.4 代数方程组 |
| 2.1.5 端口电压方程 |
| 2.1.6 单机供孤立负荷的线性化模型 |
| 2.2 讨论 |
| 2.2.1 励磁系统和PSS的作用 |
| 2.2.2 一种特殊的情况 |
| 2.2.3 阻尼转矩分析法分析原动系统对超低频振荡模式的作用的适用性 |
| 2.3 小结 |
| 第三章 电力系统转子共同运动模式 |
| 3.1 基于不变流形理论的模型降阶方法 |
| 3.1.1 时不变系统 |
| 3.1.2 线性时不变系统 |
| 3.1.3 线性时不变奇异摄动系统 |
| 3.2 电力系统转子共同运动模式的导出和计算 |
| 3.2.1 电力系统转子动态线性方程组 |
| 3.2.2 转子共同运动模式的推导 |
| 3.2.3 转子共同运动模式与功角振荡模式的解耦 |
| 3.2.4 对转子共同运动模式的几点讨论 |
| 3.3 算例与分析 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 防止频率闭环失稳的调速器设计方法 |
| 4.1 防止单机系统频率闭环失稳的调速器设计方法 |
| 4.1.1 单机系统频率闭环模型 |
| 4.1.2 防止水电机组单机频率闭环失稳的水轮机调速器参数优化 |
| 4.2 防止多机系统频率闭环失稳的调速器独立设计方法 |
| 4.2.1 奈奎斯特稳定判据及其推论 |
| 4.2.2 基于奈奎斯特图的多机调速器独立设计方法 |
| 4.3 算例与分析 |
| 4.3.1 水电机组单机供孤立负荷的调速器参数优化例子 |
| 4.3.2 防止多机系统频率闭环失稳的调速器参数优化例子 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 提升频率闭环稳定性的PSS设计方法 |
| 5.1 提升单机系统频率闭环稳定性的PSS设计方法 |
| 5.2 提升多机系统频率闭环稳定性的PSS设计方法 |
| 5.2.1 Modal Induced Torque Coefficients理论 |
| 5.2.2 基于MITC的多机系统PSS设计方法 |
| 5.3 算例与分析 |
| 5.3.1 四机两区域系统 |
| 5.3.2 IEEE 68节点16机系统 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 附录A 附录 |
| A.1 四机两区域系统 |
| A.1.1 发电机模型及其参数 |
| A.1.2 励磁系统模型及其参数 |
| A.1.3 调速系统模型及其参数 |
| A.2 IEEE 68节点16机系统 |
| A.2.1 发电机模型及其参数 |
| A.2.2 励磁系统模型及其参数 |
| A.2.3 调速系统模型及其参数 |
| A.2.4 PSS模型及其参数 |
| A.3 单机供孤立负荷工况下的水轮机调速器参数优化模型的求解程序 |
| A.4 基于奈奎斯特图的多机水轮机调速器独立设计方法的计算程序 |
| A.5 提高发电机阻尼系数D总能提高频率闭环的稳定性 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（3）分布式电源并网控制策略及其接入配电网的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 前言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 分布式电源并网技术综述 |
| 1.2.2 分布式电源接入配电网的研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 2 分布式电源并网变换器的控制策略 |
| 2.1 恒压源并网逆变器控制方法概述 |
| 2.1.1 恒功率控制 |
| 2.1.2 恒频恒压控制 |
| 2.1.3 恒功率-恒频恒压混合控制 |
| 2.1.4 下垂控制 |
| 2.2 基于柔性直流输电技术的双馈式风力发电机变换器控制策略研究 |
| 2.2.1 双馈式风力发电机及其输电系统模型 |
| 2.2.2 双馈式风力发电机变换器系统控制策略研究 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 分布式电源变换器控制策略的仿真 |
| 3.1 恒压源并网逆变器系统模型搭建 |
| 3.2 双馈式风力发电机系统仿真建模 |
| 3.3 系统仿真结果与分析 |
| 3.3.1 分布式电源恒压源并网逆变器系统仿真结果 |
| 3.3.2 基于柔性直流输电的海上双馈风力发电系统仿真结果 |
| 3.3.3 模块化多电平系统交直流侧有功双向传递仿真结果 |
| 3.3.4 模块化多电平系统交直流侧无功双向传递仿真结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 分布式电源接入配电网的影响 |
| 4.1 辐射状配电网潮流计算 |
| 4.1.1 Distflow潮流方程 |
| 4.1.2 二阶锥优化理论 |
| 4.1.3 潮流凸松弛 |
| 4.2 分布式电源接入的位置和容量对配电网的影响分析 |
| 4.2.1 分布式电源接入配电网对网损的影响 |
| 4.2.2 分布式电源接入配电网对电压的影响 |
| 4.3 含分布式电源的配电网无功优化 |
| 4.3.1 无功优化数学模型 |
| 4.3.2 算例介绍 |
| 4.3.3 算例分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（4）风火打捆送出系统静态安全域边界性质分析（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 多时间尺度降阶建模方法 |
| 1 风火打捆送出系统简化模型 |
| 2 风火打捆送出系统失稳模式分析 |
| 2.1 失稳模式1(临界静态功角失稳) |
| 2.2 失稳模式2(功角失稳主导的临界静态功角-电压混合失稳) |
| 2.3 失稳模式3(临界静态电压失稳) |
| 3 静态安全域边界分界点求解 |
| 4 总结 |
（5）并网逆变器发电系统稳定性分析方法综述（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 基于微分-差分-代数模型的数值仿真方法 |
| 2 基于状态空间模型的时域分析方法 |
| 3 基于阻抗模型的频域分析法 |
| 4 并网逆变器发电系统稳定性分析新方法 |
| 4.1 幅相动力学分析方法 |
| 4.2 静止同步发电机模型 |
| 4.3 大信号稳定性分析方法 |
| 5 结语 |
（6）同步发电机降阶模型阻尼转矩的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 电力系统降阶模型研究现状 |
| 1.2.2 阻尼转矩研究现状 |
| 1.3 论文的主要工作与结构安排 |
| 2 同步发电机的数学模型及仿真计算 |
| 2.1 同步发电机的精确模型 |
| 2.1.1 abc坐标下同步发电机的有名值方程 |
| 2.1.2 dq0 坐标下同步发电机的有名值方程 |
| 2.1.3 dq0 坐标下同步发电机的标幺值方程 |
| 2.2 同步发电机的降阶模型 |
| 2.2.1 电力系统的多时间尺度特性 |
| 2.2.2 奇异摄动理论 |
| 2.2.3 同步发电机的五阶降阶模型 |
| 2.3 时域仿真法电力系统暂态稳定分析步骤 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 同步发电机补偿转矩及计算方法 |
| 3.1 同步发电机阻尼转矩 |
| 3.2 边界层校正法求解补偿转矩 |
| 3.2.1 边界层校正法简介 |
| 3.2.2 边界层校正法求解补偿转矩步骤 |
| 3.3 动态校正法求解补偿转矩 |
| 3.3.1 动态校正法简介 |
| 3.3.2 动态校正法求解补偿转矩步骤 |
| 3.4 计及绕组损耗的补偿转矩 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 算例与分析 |
| 4.1 单机无穷大系统 |
| 4.1.1 单机无穷大系统简介 |
| 4.1.2 边界层校正法求解补偿转矩 |
| 4.1.3 动态校正法求解补偿转矩 |
| 4.2 三机九节点系统 |
| 4.2.1 三机九节点系统简介 |
| 4.2.2 边界层校正法求解补偿转矩 |
| 4.2.3 动态校正法求解补偿转矩 |
| 4.3 仿真结果对比 |
| 4.4 分析与讨论 |
| 4.4.1 补偿转矩与阻尼转矩的关系 |
| 4.4.2 降阶模型中变量对补偿转矩的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 对单机系统中补偿转矩的进一步研究 |
| 5.1 平均法求解分段补偿转矩 |
| 5.2 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 对未来工作的展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 附录B |
（7）光伏电磁暂态模型降阶综述（论文提纲范文）
| 1 光伏并网系统详细电磁暂态模型介绍 |
| 1.1 光伏阵列及MPPT |
| 1.2 逆变器及其控制 |
| 1.3 锁相环模块 |
| 2 降阶分析 |
| 2.1 常用降阶思路 |
| 2.2 常用降阶方法 |
| 3 降阶有效性验证 |
| 4 进一步研究内容 |
（8）含光伏接入的电力系统多时间尺度及其参数稳定域分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 光伏发电系统模型研究现状 |
| 1.2.2 时间尺度分析方法的研究与应用 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 第2章 光伏电源接入无穷大系统模型及线性化模型 |
| 2.1 接入无穷大系统的光伏电站暂态模型 |
| 2.1.1 光伏阵列元件模型与MPPT |
| 2.1.2 变换器电路模型 |
| 2.1.3 逆变器控制模型 |
| 2.1.4 锁相环模型 |
| 2.1.5 并网线路模型 |
| 2.2 李雅普诺夫线性化法在电力系统中的应用 |
| 2.3 接入无穷大系统的光伏电站线性化模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 接入无穷大系统的光伏电源多时间尺度分析 |
| 3.1 时间尺度的意义及计算方法 |
| 3.1.1 一阶系统的时间尺度计算方法 |
| 3.1.2 二阶系统的时间尺度计算方法 |
| 3.2 接入无穷大系统的光伏电源多时间尺度分析 |
| 3.3 采样步长对时间尺度分析的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 接入无穷大系统的光伏电源稳定域分析 |
| 4.1 单控制参数对时间尺度的影响 |
| 4.1.1 理论分析 |
| 4.1.2 仿真验证 |
| 4.2 双控制参数对系统时间尺度和稳定性的影响 |
| 4.2.1 电压外环PI参数变化对系统稳定性影响 |
| 4.2.2 KI1\KP1空间分析时间尺度与系统稳定性 |
| 4.3 综合参数稳定域及其求取方法 |
| 4.3.1 综合参数稳定域刻画 |
| 4.3.2 综合参数稳定域求取法实例 |
| 4.4 仿真验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 多机并联接入无穷大系统模型及时间尺度分析 |
| 5.1 多机接入无穷大系统的并网模型 |
| 5.1.1 多个发电系统并网通用模型 |
| 5.1.2 通用模型特征矩阵的求解方法 |
| 5.2 光伏发电系统与同步电机并网模型 |
| 5.3 与同步发电机并联的时间尺度分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（9）电网电压控制系统模型降阶方法及预测控制算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的选题背景及研究意义 |
| 1.2 电压预测控制和模型降阶的研究现状及存在的问题 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 第2章 电力系统电压分层预测控制 |
| 2.1 电压分层预测控制结构 |
| 2.2 MPC原理及其在电压分层控制中的改进 |
| 2.2.1 MPC原理 |
| 2.2.2 MPC应用在电压分层控制中存在的问题及改进 |
| 2.3 “电压预测控制”子层的研究 |
| 2.3.1 预测模型 |
| 2.3.2 状态轨迹的获取 |
| 2.3.3 多步预测－滚动优化模型 |
| 2.3.4 相关参数设置和设定值的下发 |
| 2.3.5 历史采样值的利用 |
| 2.4 “轨迹更新控制”子层的研究 |
| 2.5 算例分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 电力系统线性动态模型的Gramian平衡降阶方法及其应用 |
| 3.1 Gramian平衡降阶 |
| 3.1.1 线性系统的可控可观性和稳定性 |
| 3.1.2 Gramian平衡降阶原理 |
| 3.1.3 原模型与平衡降阶模型的关系 |
| 3.1.4 平衡变换矩阵的计算 |
| 3.2 GDLRCF-ADI方法 |
| 3.2.1 ADI迭代 |
| 3.2.2 LRCF-ADI方法 |
| 3.2.3 GDLRCF-ADI方法 |
| 3.3 电力系统线性动态模型的Gramian平衡降阶 |
| 3.3.1 降阶对象的确定 |
| 3.3.2 算例分析 |
| 3.4 Gramian平衡降阶在电网电压预测控制中的应用 |
| 3.4.1 基于Gramian平衡降阶模型的多机电力系统励磁预测控制 |
| 3.4.2 基于Gramian平衡降阶模型的电力系统电压分层预测控制 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 电力系统非线性动态模型的经验Gramian平衡降阶方法及其应用 |
| 4.1 经验Gramian平衡降阶 |
| 4.1.1 非线性模型的平衡变换 |
| 4.1.2 Karhunen-loeve分解技术 |
| 4.1.3 经验Gramian平衡降阶原理 |
| 4.1.4 平衡变换矩阵的计算 |
| 4.2 电力系统非线性动态模型的Gramian平衡降阶 |
| 4.2.1 考虑电力系统特点的经验Gramian平衡降阶 |
| 4.2.2 算例分析 |
| 4.3 经验Gramian平衡降阶在电网电压预测控制中的应用 |
| 4.3.1 基于经验Gramian平衡降阶模型的多机电力系统励磁预测控制 |
| 4.3.2 基于经验Gramian平衡降阶模型的电力系统电压分层预测控制 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 电力系统预测控制与Gramian平衡降阶工具包的实现 |
| 5.1 工具包功能分析 |
| 5.2 工具包搭载平台与相关软件的选择 |
| 5.3 工具包主要流程设计 |
| 5.4 工具包中导数的计算 |
| 5.4.1 电机功率的导数 |
| 5.4.2 函数作用的导数 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论及展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）风火联运送出系统的静态稳定性分析（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 微分代数方程的建立 |
| 2 风火联运无穷大系统理论分析 |
| 2.1 风火联运无穷大系统模型方程 |
| 2.2 代数方程有解的必要条件 |
| 2.3 风火联运无穷大系统的三角变换模型方程 |
| 3 风火联运送出系统的静态稳定极限 |
| 3.1 发电机的静态稳定极限 |
| 定理1 |
| 结论1 |
| 结论2 |
| 3.2 风火联运无穷大系统送出断面静态稳定极限 |
| 定理2 |
| 结论3 |
| 4 仿真分析 |
| 4.1 风火联运无穷大系统仿真分析 |
| 4.2 实际系统仿真分析 |
| 5 结语 |
四、多时间尺度电力系统的模型降阶及稳定性分析 (一)基本理论（论文参考文献）
- [1]基于平衡实现理论的变流器并网系统降阶模型[J]. 许建成,孙建军,钟佩军,尹耀宗,查晓明. 电工技术学报, 2021(S1)
- [2]电力系统频率闭环分析与控制[D]. 莫维科. 华南理工大学, 2020(02)
- [3]分布式电源并网控制策略及其接入配电网的影响研究[D]. 邱玥潼. 东北农业大学, 2020(04)
- [4]风火打捆送出系统静态安全域边界性质分析[J]. 刘瑞宽,彭虹桥,余浩,彭穗,许亮,黄欣. 分布式能源, 2020(01)
- [5]并网逆变器发电系统稳定性分析方法综述[J]. 殷伟斌,熊连松,赵涛. 南方电网技术, 2019(01)
- [6]同步发电机降阶模型阻尼转矩的研究[D]. 张凌雪. 南京理工大学, 2019(06)
- [7]光伏电磁暂态模型降阶综述[J]. 韩平平,范桂军,张征凯,董玮,刘美茵. 电网与清洁能源, 2018(11)
- [8]含光伏接入的电力系统多时间尺度及其参数稳定域分析[D]. 赵成爽. 华北电力大学(北京), 2018(04)
- [9]电网电压控制系统模型降阶方法及预测控制算法研究[D]. 兰晓明. 华北电力大学(北京), 2017(12)
- [10]风火联运送出系统的静态稳定性分析[J]. 侯凯元,夏德明,刘永奇,陈磊,李群,徐兴伟. 电力系统自动化, 2016(22)