智能电网背景下系统电压稳定性研究.docx

摘要：智能电网是智能化电力系统，旨在物理电网为骨架基础上集成各种新技术，而能源方面大量加入以可再生能源为代表的分布式电源便是实现智能电网概念不错的途径。本文首先从定义、特征、技术和发展状况对智能电网进行较为全面的概述。

在智能电网背景下，电压稳定性是一个值得研究的课题，包括造成不稳定的因素的研究，和研究方法上算法优化的研究。一般来说稳定性研究分为动态稳定和静态稳定，不同的稳定研究所用的方法也不同。基于此，本文对稳定性问题研究进行了阐述。

以风电作为新能源接入电网为例，利用MATLAB/Simulink建立了一个9MW风电场并大电网的模型来研究智能电网的电压稳定性。首先采用传统四分量风速模型设置风速加以扰动，然后模拟风电机组故障包括设置短路故障和风机切断重合影响，最后切断与投入负载，通过这几个方面分别对模拟电网系统的电压稳定性进行了研究和分析。

关键词：智能电网，电压稳定性，风电仿真，扰动

目录

摘要

Abstract

第一章 绪论-1

1.1引言-1

1.2智能电网的发展状况-1

1.2.1美国智能电网-1

1.2.2欧洲智能电网-2

1.2.3中国智能电网-2

1.3电压稳定研究背景及意义-3

1.4本文所做主要工作-4

第二章 智能电网概念-5

2.1智能电网定义-5

2.2智能电网的主要特征-5

2.2.1自愈-5

2.2.2互动-5

2.2.3坚强-6

2.2.4优质-6

2.3智能电网关键技术-6

2.3.1集成通信技术-6

2.3.2传感与测量技术-7

2.3.3智能调度技术-7

2.3.4高级电力设施-7

第三章 电力系统稳定性研究-9

3.1电力系统稳定性含义-9

3.2电力系统稳定性分类-9

3.2.1功角稳定-9

3.2.2频率稳定-10

3.2.3电压稳定-10

3.3电压稳定性定义-10

3.4电压稳定机理及其影响因素-10

3.4.1负荷的动态特性-11

3.4.2发电侧供电极限-11

3.4.3大量分布式电源并网-11

3.4.4电力系统故障-12

3.5电压稳定性的研究方法-12

3.5.1静态电压稳定分析方法-12

3.5.2动态电压稳定分析方法-13

第四章 以风电为例子的智能电网模型-15

4.1系统主要元件模型-15

4.1.1变压器模型-15

4.1.2输电线路的模型-16

4.1.4风电机组模型-18

4.2风速模型-19

第五章 风电接入电压稳定性分析-21

5.1MATLAB/Simulink软件简要介绍-21

5.1.1主界面介绍-21

5.1.2模型库介绍-21

5.2算例和仿真结果-22

5.2.1仿真系统-22

5.2.2风机风速改变运行对电网电压稳定性影响-23

5.2.3模拟故障对电网电压稳定性影响-25

5.2.4大负载切投对电压稳定影响-27

第六章 总结与展望-29

6.1总结-29

6.2展望-29

参考文献-31

致谢-33