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2009届毕业生

毕业论文

题 目: 电力系统低频振荡的MATLAB仿真

院系名称： 电气工程学院 专业班级： 电气 0501

学生姓名： 学 号： 20054720108

指导教师： 教师职称： 讲师

2009

摘 要

随着电网规模的不断扩大，电力系统的动态稳定性问题越来越突出，系统互联引发区域低频振荡问题严重威胁到互联电力系统的安全稳定运行。低频振荡一旦发生时,就会引起联络线过流跳闸或系统与系统或机组与系统之间失步而解列,会造成一个或几个区域大面积停电,使得生产、生活一时陷于瘫痪和混乱,对人民生活及国民经济造成灾难性损失。因此有必要深入研究互联系中低频振荡的诱发机理及影响因素，进而找到有效的抑制措施。

本文简要阐述了电力系统低频振荡的产生机理和分析方法。对进行电力系统低频振荡分析的特征分析法和选择模式分析法进行了详细说明，并对系统的特征根、特征向量、相关因子、机电回路相关比进行了公式推导。选择模式法实现了多机系统机电模式的降阶计算，但也存在着计算精度不高和特征根“丢失”现象。

本文介绍了MATLAB/Simulink的基本特点及MATLAB软件在电力系统中的应用，以及MATLAB环境下的动态仿真工具Simulink和电力系统工具箱PSB(Power System Blockset)的功能和特点,并以MATLAB为仿真平台进行电力系统动态仿真分析。通过编制的MATLAB计算程序分别进行了潮流和小扰动稳定仿真计算，经过比较验证，分析该区域电网是否出现低频振荡。

电力系统稳定器(PSS)结构简单、物理概念清晰，是抑制低频振荡、提高电力系统动态稳定性最为经济有效的措施，已经在电力系统中得到了广泛的应用。本文详细的介绍了PSS的基本原理及参数设计，并提出了校验方法。由正文的算例分析可知，需在与弱阻尼振荡模式强相关的水电厂A和水电厂B装设PSS以增加系统阻尼，抑制低频振荡。

关键词：电力系统；低频振荡；选择模式分析法；MATLAB；PSS

Title Simulation using MATLAB about Low frequency oscillation of power system

Abstract

With the growing scale and complexity of power system, the power system dynamic stability issue became a critical problem. The inter-area low frequency oscillations caused by the interconnection of weakly coupled power systems threaten the security and stability of the interconnected power systems badly. When the event of low frequency oscillations, it will cause the tie lines over-current tripping or between systerm and the systerm or unit and the systerm out of step separation. It will cause one or more area large scale blackouts,makes the production and daily life to came to palsy and confusion, breeds disastrous loss to people’s life and national economy. It is an urgent task to investigate the mechanism and influencing factors of the inter-area low frequency oscillations, and design effective measures to damp the inter-area oscillations.

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