算含有自主动力系统辐射网暂态过程非迭代运算法则,包括或不包括定子和联络线暂态过程均可。通常算法源于节点根电阻,不包括网络方程式中定子绕组衍生量。在文献中,开发和增加了可以计算任意电力系统,包括定子和联络线暂态过程非迭代算法。本文目是进步发展和补充非迭代研究方法。电力系统元件模型所使用方法基本问题是模型自动生成,各种干扰仿真和研究过程数值模拟。电气设备模型同步发电机感应电动机和和静态负荷以电流和角速度形式写成柯西表中。常见方法中,发电机方程式以和它转子以角速度旋转有关轴为坐标轴,但电动机和静态负荷方程式以同步速轴以同步速旋转为坐标轴。同步发电机其中是在附录中定义参数矩阵,下标分别代表定子和转子分别变量和参其中为转化矩阵为转子相对于同步坐标系相角差。我们把式子写成柯西形式其中。感应电动机其中是在附录中定义参数矩阵下标分别代表定子和转子分别变量和参数。为电磁转矩。为负荷转矩,般是电机机械输入是转子机械时间常数。定子绕组负荷其中是在附录中定义参数矩阵。连接线电力系统联络线根据它们拓扑连接分类为连接线和连接树。连接线方程式写成柯西形式如图所示。连接线其中是在附录中定义参数矩阵。连接树其中和是在附录中定义参数矩阵。图系统描述与模型建立由各个独立元件模型组成个普通系统模型是通过电气方法建立电力系统整体模型关键问题。在此过程中采用基尔霍夫定律是比较好方法,因为它允许简单地仿真个不同干扰和计算未知节点电压,即在元模型右侧。首先,将系统线路分为连接线和连接树。每单个元件构成个连接线模型,所有连接线模型与连接树模型同构成普遍电力系统模型。对于每个包含电气设备节点,通过它电流可以通过各节点静态负荷以及连接线得到其中为比例系数,为元件视在功率为所有发电机总视在功率为节点电流列向量,它组成部分是与节点相连元件电流和是连接到节点元件数目。节点基尔霍夫电流定律可以写成以下形式其中为电力系统节点数。差分方程为用方程,右侧取代上式中差分项,得到其中为连接到节点元件数目。用节点电流和和它差分项代替方程式中连接树电流和它差分项在式子中用差分项右侧代替差分项并增加连接树方程。我们可以得到其中为节点电压节点电流和以及各自向量分别是与节点相连电感,阻抗对角线矩阵是节点矩阵和是描述网络拓扑结构矩阵。从网络等式方程中除去有关电流项以后,我们得到组可以用非迭代法解未知节点电压代数方程。这是这种方法最基本优点。第二个优点就是由于等式矩阵均为对角阵除了和外,所以可以由等式来自动建立普通电力系统模型并且获得节点向量会比较简单。所有矩阵中只有网络矩阵和是奇异矩阵形式。它结构与矩阵和相致。每个单元模式元素对应于和这样大小。它结构显示在如图二所示电力系统例子中。显然,矩阵是关联矩阵树形图,其中所考虑例子有以下形式考虑矩阵模型如下图所示。图矩阵介绍了用节点电流来替代连接树电流代换。每行对应于个连接树电流,每列对应于个节点电流。对于矩阵也可以这样处理。从最后行开始计算,用当前行乘以它上行,所得结果用来修正当前行电流逻辑关系如下如果,则,如果,则其中,,为系统节点数。对于我们所考虑例子,将有以上形式。扰动仿真本文提出暂态计算方法允许模拟由于调节器,网络参数,元件数目和网络拓扑结构变化引起电力系统扰动。元件发电机,电动机,静态负载投入切除可以由在相应节点进行模型进行添加删除来模拟。同时相应节点向量和,矩阵也相应改变。如果发电机投入或切除,有必要重新计算发电机视在功率和比例系数。网络拓扑结构发生变化时有必要执行最高操作。在那种情况下,有必要建立个新和矩阵模型以及新方程组。些网络较小变化,例如条线路投切,可以通过可以通过投切线路参数矩阵变化来仿真。给定节点故障与此点保护装置动作可以由负荷参数变化来仿真。图给出了仿真节点处在时间发生故障切除故障,得到部分结果。显示曲线是角度节点电压角度线路电流发电机电流。图给出了节点同步发电机调节系统参考电压在由变化到,又回到初始状态所得部分结果。显示曲线是发电机角速度和静态负荷电流。图图图图图图图结论本文介绍了种自动建立模型新方法。它可以用来解决包含任意数量与种类元件,任意拓扑结构电力网络机电暂态过程。使用这种方法建立数学模型是最有效,因为它们使用计算资源内存和计算时间最少。使用了计算机编程可以很容易地实现这种方法。配套文件显示是在环境下实现结果。从获得实验结果可以看出这种方法正确性和高效率。附录系统元素参数这些电气设备模型被写成具有相同互感系统和电动势小系统。所有数值为级跟与机器等级相致。下面给出矩阵非零元素。同步发电机感应电动机静态负载连接线连接树我们经常会发现电机失步现象这用来确定时间步长大小,但是在计算中存在各种时间常数以及需要根据速度变化来反复迭代得到常数,这就要求在每个时刻都要进行矩阵计算得到震荡数值。虽然有可能细节性仿真电力系统包括定子与网络暂态过程,但在般情况下用来连接不同元件联络线电容比较小,基本上是可以忽略,尤其是在与电源系统直接相连时。文献中提出了建立电力系统状态空间模型程序。这个程序利用基尔霍夫电流定律建立在每个母线所谓根机定子电流。在根机状态模型中,定子电流及其衍生量为输原文出处及作者,入量定子电压为输出量。连接到该母线所有其它机器都称为非根机。作为跟电机输入量定子电流衍生量毕业设计论文外文文献翻译学号姓名所在院系电力工程系专业班级指导教师原文标题年月日电力系统机电暂态仿真过程及其建模方法摘要本文介绍了种任意拓扑网络电力系统机电暂态过程计算非迭代方法以及等效网络法。在这种方法中,电机模型包括同步发电机和感应电动机和静态负荷都要写成电流和角速度形式柯西公式。在从网络方程中除去有关电流项之后我们可以得到组代数方程用来计算节点电压。模型生成过程建议采用自动生成系统模型方法。最后,新方法验证采用是在含有个节点电力系统中暂态过程仿真。关键词机电暂态过程非迭代计算法自动生成系统模型方法引言电力系统机电暂态包括稳定性与质量调节研究两个方面。在这种情况下,我们面对最基本问题是被调查系统是非线性,而且是动态变化且规模不定。虽然我们所采用计算技术越来越进步,但是在计算上速度与内存量限制仍然会阻碍技术发展,这是当代所有自动化系统中都存在问题。而自动建立数学模型过程是这个问题中较为复杂部分,是主要制约量。评价个数学模型是否有效重要标准就是这个模型规模,计算所用时间和内存大小。在编写暂态稳定计算程序过程中,忽略电机和电力线联网系统组件定子线圈电磁暂态过程。般来说,当引入电力系统元件微分方程时可以选择定步长来计算以取得个近似值。但是这样进行简化后计算结果与实际系统响应有定误差。常见程序是模型,它可以用来研究多节点网络电磁暂态。在将网络中微分方程转化成有关电压,电流以及其他已知量代数方程时可以采用梯形法。将所得代数式联立形成节点方程组,然后用三角分解法来求解暂态过程。在文献,中提到了模型中采用二端网络,补偿以及预测方法来实现旋转机械其他仿真功能。在仿真过程中我们经常会发现电机失步现象这用来确定时间步长大小,但是在计算中存在各种时间常数以及需要根据速度变化来反复迭代得到常数,这就要求在每个时刻都要进行矩阵计算得到震荡数值。虽然有可能细节性仿真电力系统包括定子与网络暂态过程,但在般情况下用来连接不同元件联络线电容比较小,基本上是可以忽略,尤其是在与电源系统直接相连时。文献中提出了建立电力系统状态空间模型程序。这个程序利用基尔霍夫电流定律建立在每个母线所谓根机定子电流。在根机状态模型中,定子电流及其衍生量为输原文出处及作者,入量定子电压为输出量。连接到该母线所有其它机器都称为非根机。作为跟电机输入量定子电流衍生量是由所有非根电机和连接到根电机母线定子电流衍生量求和得出。这个程序基本缺点是它复杂性。文献,中,提出了计算含有自主动力系统辐射网暂态过程非迭代运算法则,包括或不包括定子和联络线暂态过程均可。通常算法源于节点根电阻,不包括网络方程式中定子绕组衍生量。在文献中,开发和增加了可以计算任意电力系统,包括定子和联络线暂态过程非迭代算法。本文目是进步发展和补充非迭代研究方法。电力系统元件模型所使用方法基本问题是模型自动生成,各种干扰仿真和研究过程数值模拟。电气设备模型同步发电机感应电动机和和静态负荷以电流和角速度形式写成柯西表中。常见方法中,发电机方程式以和它转子以角速度旋转
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