配电网络电压凹陷及相关电能质量问题研究

论文题目: 配电网络电压凹陷及相关电能质量问题研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 电力系统及其自动化

作者: 李妍

导师: 尹项根,熊信艮

关键词: 电压凹陷,临界比距法,电压凹陷计算程序,故障点电压凹陷系数动,态负荷模型,电压波动及闪变,抑制措施

文献来源: 华中科技大学

发表年度: 2005

论文摘要: 随着新型电力电子设备的迅速发展,基于计算机系统的控制设备和电子装置在用户负荷中的广泛应用,现代电力系统中用电负荷结构发生了重大变化,电能质量成为电力企业和用户共同关心的重要问题,在电能质量的诸多问题中,电压凹陷问题的严重性受到世界各国学者的广泛关注,对电力系统电压凹陷进行分析计算是电压凹陷研究领域的一项基础工作,是清楚认识电网电压凹陷严重程度的必要途径,也是解决电压凹陷问题的前提。本论文针对配网系统中电压凹陷及相关的若干电能质量问题开展研究工作,侧重于探讨配电网络电压凹陷的分析计算,基于计算结果提出合理的指标分析不同故障地点对电网电压凹陷的影响程度; 并对电压凹陷暂态分析中合理的负荷建模问题进行了讨论,尝试建立合理的负荷模型反映敏感设备的动态行为,论文还讨论了小容量电弧炉对工厂负荷带来的电压波动和闪变。围绕以上课题,本论文主要开展了以下研究工作: 提出馈线临界比距法对环网配网中的电压凹陷进行估算,基于所提出的临界比距的概念,针对几种典型的环网连接方式,讨论了临界比距的计算,论文以某工厂配网为算例验证了所提出的方法,预估结果与实测结果的对比证明了该方法的合理性。该方法所需系统参数少,适于工程技术人员对电压凹陷的初步估算。编制电力系统电压凹陷的分析计算程序,通过该分析软件,用户可以查找多发性故障所影响到的电力系统母线,统计一段时期内系统故障所造成的电压凹陷分布情况,分析重要负荷或敏感负荷所在母线的电压凹陷暴露域,根据历史记录,预估各母线电压凹陷的发生频次,基于计算结果提出一种故障点电压凹陷系数(FPSC)的量化指标,分析各故障点对系统电压凹陷的影响程度,确定对全网影响较大的故障区域; 利用电压凹陷分析程序的输出结果对欲购进新设备的电压敏感性进行评价,并从电力网络、电网与用户之间加设抑制装置等方面提出可以采取的抑制措施。采用二阶微分方程描述功率恢复,所得到的负荷功率不仅保留了静态负荷、暂态

论文目录:

摘要

ABSTRACTS

1 绪论

1.1 引言

1.2 电压凹陷的定义及其危害

1.3 电压凹陷问题产生的原因

1.4 电压凹陷的分析计算方法

1.5 本论文的主要工作及章节安排

2 环网配电网络电压凹陷分析的临界比距法

2.1 引言

2.2 馈线临界比距的概念

2.3 环网配电网络馈线临界比距的确定

2.4 算例分析

2.5 小结

3 电压凹陷计算软件设计及抑制措施分析

3.1 引言

3.2 电压凹陷的计算软件设计

3.3 算例分析

3.4 用电设备电气参数评价

3.5 故障点的电压凹陷系数及其计算

3.6 抑制措施

3.7 小结

4 考虑敏感负荷的综合负荷建模问题研究

4.1 引言

4.2 常用的几种负荷模型及其在电压凹陷过程分析中的应用

4.3 二阶功率恢复特性的非线性动态负荷模型

4.4 计及ITIC 曲线的的非线性动态负荷模型

4.5 小结

5 小容量电弧炉所引起的电压波动与闪变及其治理措施

5.1 引言

5.2 公共连接点电压波动和闪变的计算

5.3 抑制措施研究

5.4 小结

6 全文总结

6.1 全文总结

6.2 有待进一步开展的工作

致谢

参考文献

附录1 作者攻读博士学位期间发表的学术论文

附录2 作者攻读博士学位期间参与的科研项目

发布时间: 2006-04-05

配电网络电压凹陷及相关电能质量问题研究

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