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电力系统仿真技术的发展和应用

电力系统仿真技术的发展和应用①陈维铁(重庆电力职工大学)摘要简介电力系统仿真技术的发展和基本概念,并分别简述了模拟计算机、数字计算机和混合计算机在电力系统中的应用,以及电力系统仿真培训装置的作用。主题词电力系统运行;动态模型;计算机仿真中图法分类号TM7691电力系统仿真技术的发展随着社会对能源需求的增长和发电技术的进步,现代电力系统发展很快,大容量发电机组不断涌现,自动化程度更趋提高,计算、监视及控制问题日益复杂,这就需要运行人员具有更强的应变能力和更熟练地操作。新的电气研究也需做各种试验,但无论从现有技术上还是从供电的可靠性及设备的安全性考虑,直接在实际的电力系统及厂矿企业变电所中进行操作人员的培训和科学研究,可能性很小,因此运行电力系统仿真技术脱离现场对运行人员培训及电气研究成了迫切的需要。电力系统仿真技术的研究可追塑到50年代,最早的电力系统仿真设备可认为是直流计算台,以后出现支流计算台,主要用做短路、潮流及稳定计算。真...  (本文共6页) 阅读全文>>

青岛科技大学
青岛科技大学

基于FPGA的电力电子硬件在环仿真研究

随着电力电子技术的发展,在汽车工业、航海、航天工业中,电力电子设备的使用越来越频繁,其控制系统也变得越来越复杂。电力电子系统通常来说都是较为复杂的,其具有非线性、时变的特点,因此对电力电子系统进行设计开发难度较大。通常都需要进行仿真测试试验来辅助产品的设计,这可以有效缩短开发设计周期、降低开发成本并提高产品的可靠性。硬件在环(Hardware in the loop,HIL)仿真被广泛的应用于电力电子系统的开发设计的过程中,如风力发电、太阳能光伏发电、新能源汽车等领域。本文主要针对电力电子硬件在环仿真开展了以下工作:首先,研究了电力系统仿真的国内外研究现状,研究了电力系统实时仿真技术的发展;研究了硬件在环仿真技术的发展和优势,对几种工业界常用的硬件在环仿真平台:Simulink Real-Time系统仿真平台、ADI系统仿真平台、RT-LAB系统仿真平台、dSPACE系统仿真平台、RTDS系统仿真平台进行了详细的介绍。为研究者进...  (本文共81页) 本文目录 | 阅读全文>>

哈尔滨工程大学
哈尔滨工程大学

船舶综合电力推进系统仿真技术研究

船舶综合电力推进系统代表了船舶未来的发展方向,但由于系统自身的复杂性,通过设计研发最大程度的发挥船舶综合电力推进系统的优点并克服其不足是现阶段急需解决的问题。传统的经验设计具有效率低、代价高的特点,反复的试验并从失败中寻找解决方案对于复杂系统来说并不实用。而进行物理试验在某些极端条件下也并不是完全可行的。应用预测式的建模与仿真技术在系统设计研发过程中能够为更深入的理解系统的动态过程以及系统参数的选择等提供辅助。本文主要针对船舶综合电力推进系统建模与仿真技术方面存在的问题进行了研究:首先,给出了船舶中压直流(Medium Voltage DC,MVDC)综合电力推进系统的组成和结构作为本文的研究对象,进行了系统各主设备的建模。对于发电机和推进电机等核心的复杂模型,开展了建模方法的研究,将VBR(Voltage-behind-reactance)模型引入到六相同步发电机的建模中,针对磁饱和建模的问题,提出了一种单一饱和因数结合函数拟...  (本文共167页) 本文目录 | 阅读全文>>

《科学中国人》2016年24期
科学中国人

电力系统仿真分析技术的发展趋势

前言电力系统仿真分析是电力系统规划设计和调度运行的基础,涵盖的范围非常广泛,包括从稳态分析、动态分析到暂态分析的各个方面。而为了更好的顺应时代发展,促进社会经济的快速增长,我们有必要做好现代化科学技术在电力系统中的实际应用研究工作,努力开发新型可再生电能资源,提升现代化电力系统建设,完成能源变革,创建新时代智能电网。本文笔者结合个人实践工作经验与相关参考文献,依据计算机、网络、通信等技术当前和未来可能的发展,探讨和预测了新的先进计算技术(如云计算等)及其在电力系统仿真分析中的应用,以期为进一步提升电力系统仿真分析技术的快速性、准确性和灵活性做有益的参考与借鉴。1.电力仿真分析技术的应用的意义随着时代的变迁、社会的发展,能源已经成为现今人们所关注的问题。由于长期不断的开采和使用,化石能源急剧减少,其很可能在未来的某一天用无可用,因此,新能源开发已经成为世界发展中的重要举措,成为各国发展的主要限制因素,在这种世界能源变革的整体形势影...  (本文共2页) 阅读全文>>

《科技创新与应用》2016年04期
科技创新与应用

电力系统仿真分析技术发展探析

引言现今的电力系统因为电网规模的扩大,以及全新能源的应用和新的设备的应用,变得更加的复杂化。这种复杂的电网环境使得工作人员无法及时准确的对电网进行分析监控,这就使得电网需要根据大环境的需要不断调整以适应国家实际发展的需要。智能电网是符合国家对新能源需求的新的一代电网,而大型电网的运行势必伴随着复杂的运行条件和更高的安全要求。因此,在正式运行前,需要对大型电网进行科学严谨的仿真分析实验。由此可见,电力系统的仿真分析随着时代要求发展的必然性。1当前电力系统的发展现状当前电力系统主要由发电系统、供电系统以及用电系统等三大系统构成。配电网在其中起到的作用也不可忽视。电能的实现离不开配电网的支持,电力企业通过配电网将电能输送给用电客户,实现电能的有效应用。电力系统的模式已经被人们所熟知。然而,随着经济的发展,国家对电能的需求也日益增加,传统的电力系统在满足基础电能需求的同时,也在逐渐突破自我,力求在变革中适应时代发展的新需要。电网的改革是...  (本文共1页) 阅读全文>>

大连海事大学
大连海事大学

船舶电力系统建模仿真及动态稳定性研究

船舶电力系统是一个独立而又复杂的电力系统,具有很多特点。电器设备工作环境较差,事故容易发生,正常供电时常常有相对于发电机容量较大的电力负载投入到电网运行,发电机组经常并联运行且具有较强的耦合性等特点。因此,船舶电力系统在运行过程中的动态过程频繁发生,动态过程的振荡幅度也很大。鉴于这些原因,本文在船舶电力系统建模仿真及动态稳定性方面做了研究,希望在船舶电力系统建立数学模型、研制模拟器及研制新的励磁控制器方面做些有实际意义的工作。首先,建立完整的实际船舶电力系统整体数学模型。以一条实际5446TEU大型集装箱船舶电力系统为研究对象,建立一系列数学模型,包括同步发电机、励磁系统、异步电动机、静负载及电网的数学模型。以一台同步发电机的d-q旋转轴为参考轴,分析各电气设备之间的耦合关系,从而建立了完整的船舶电力系统整体数学模型。其次,研制船舶电力系统训练模拟器和船舶电站评估操作计算机考试模拟器。它是船舶电力系统建模与仿真的应用,结合物理—...  (本文共155页) 本文目录 | 阅读全文>>