电力系统中电压稳定与功角稳定的耦合关系分析_开题报告

（一）国内研究现状

早期的电压稳定性研究主要集中在静态的机理探讨和基于潮流方程的极限运行状态的求取，普遍认为电压稳定是一个静态问题，国际上数次大停电事故引发了人们去探讨电压崩溃现象的物理本质，才使研究人员认识到电压稳定动态研究的必要性。电力系统发展到今天，电压稳定研究已取得了很大的进展，与发展成熟的功角稳定相比，电压稳定性研究目前仍处于不成熟阶段，至今仍不能像功角稳定一样有一套完整的理论体系和系统的分析方法，甚至还没有一个公认的电压稳定性的定义和分类方法。至于电压稳定性研究的数学模型、动静态机理分析、静态稳定极限点判别方法、稳定指标及预防电压崩溃对策措施等等，更是存在着许多差异乃至分歧。在现代大电网系统中，随着电力系统联网容量的逐渐增大和输电电压等级的普遍提高，电力系统经常出现不稳定现象，因此，开展电力系统电压稳定研究对于合理利用能源，提高经济效益和保护环境都具有重要意义。

（二）国外研究现状

早在 1858年就有学者对功角稳定进行研究，如前苏联学者维尼柯夫就把电力系统稳定性定义为电力系统遭受到小干扰后能够保持所有运行参数接近于正常值的能力或者经过短期异步运行，系统重新恢复同步的能力，严格来讲，此时的电压稳定主要是指功角稳定。 1974 年，美国学者拜尔利及金巴克将功角稳定性分为静态稳定性，动态稳定性和暂态稳定性三类。（1）静态功角稳定性指系统内部各个发电机之间功角过大引起的发电机之间同步能力减弱并最终以致失去同步运行的现象。（2）动态功角稳定性主要指系统遭受干扰后，发电机之间的功角和其它运行参数产生随时间增长的振荡，也可能因系统内在的非线性因素而保持等幅振荡，甚至可能发展到全系统失去稳定。这种振荡可能是自发的，也可能是受某种因素激发而产生的。（3）暂态稳定性主要指系统遭受如电力系统发生短路输电线路或发电机等元件的切除等大干扰后，在第一摇摆期间内保持同步的能力。1976 年，国际大电网会议第32委员会（CIGRE Committee 32）在关于稳定性分类的调查报告，指出静态功角稳定是指系统经受小干扰后保持同步的能力，而它是系统正常运行的必要的基本条件。暂态不稳定约在故障后一秒以内发生，整个暂态过程时间很短，而当系统发生动态不稳定时持续的时间则比较长。1994年，Kundur在其编著的《电力系统稳定性和控制》一书中，把功角稳定性分为：（1）小信号或小干扰稳定性是电力系统在小干扰下维持同步的能力。而小信号不稳定有两种形式，一是由于缺乏足够的同步转矩引起转子角度的稳步增大；二是由于缺乏足够的阻尼转矩引起的幅值不断增大的转子角的振荡。（2）暂态稳定性是电力系统遭受严重暂态扰动时维持同步的能力。而暂态不稳定也有两种形式，一是第一摆不稳定，即暂态扰动后转子角度持续增大直至失去同步；另一种是暂态扰动后第一摆是稳定的，但因幅值不断增大的振荡，最终变为不稳定。这种不稳定表明系统稳态条件本身是小信号不稳定的。

二、^范文提纲

摘  要 

Abstract 

1   绪   论 

1.1 本课题研究的目的和意义 

1.2电压稳定问题研究历史及现状

1.3本文的主要工作

2   电压稳定与功角稳定关系综述

2.1静态电压稳定性研究

2.1.1 电压失稳的静态机理解释 

2.1.2 电压失稳的动态机理解释

2.2电压稳定定义及分类 

2.2.1电压失稳机理分析探讨

2.2.2基于潮流方程的静态电压分析方法

2.3功角稳定定义及其分类

2.4 电力系统电压稳定安全指标

2.5本章小结

3   静态电压稳定分析方法简介 

3.1 非线性潮流方程组极值原理 

3.2 简单非线性电力系统电压稳定判据 

3.3 电流模自变量理论解析方法 

3.4 系统动态等值阻抗计算方法 

3.5 阻抗模裕度指标 

3.6 功率控制约束方程 

3.7 算例与分析 

3.8 本章小结

4   电压稳定与功角稳定分析计算 

4.1 引言 

4.2 静态功角稳定极限状态的必要条件 

4.3 简单电力系统静态功角稳定电阻裕度定义 

4.4 电阻裕度指标与整步功率系数比较 

4.5 电压稳定判据与静态功角稳定判据的关系 

4.6 无功补偿约束下电压稳定与功角稳定关系 

4.7 电压稳定临界点仿真计算与分析 

4.8 本章小结 

结   论 

参考文献 

致   谢

三、参考文献

（10篇以上）

著作：

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期刊文章：

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电子文献：

[序号]主要责任者.电子文献题名[Z].电子文献的出版或获得地址，发表更新日期/引用日期

例如：

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