動態(tài)電力系統(tǒng)穩(wěn)定與控制

第1章　電力系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和動態(tài)特性
1.1 電力系統(tǒng)的發(fā)展歷史
1.2 電力系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)
1.3 電力系統(tǒng)的動態(tài)特性
第2章　電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念與分類
2.1 基本概念和定義
2.2 穩(wěn)定性的分類
2.2.1 角度穩(wěn)定性
2.2.2 電壓穩(wěn)定性
2.2.3 頻率穩(wěn)定性
2.3 本章小結(jié)
第3章　同步發(fā)電機組動態(tài)數(shù)學模型
3.1 引言
3.2 同步發(fā)電機模型
3.2.1 同步發(fā)電機的基本方程
3.2.2 功率、力矩及轉(zhuǎn)子運動方程
3.3 勵磁系統(tǒng)模型
3.3.1 勵磁系統(tǒng)動態(tài)模型
3.3.2 電力系統(tǒng)穩(wěn)定器模型
3.4 原動機及調(diào)速系統(tǒng)模型
3.4.1 原動機模型
3.4.2 調(diào)速系統(tǒng)模型
3.4.3 超速保護控制模型
3.5 本章小結(jié)
第4章　新能源發(fā)電單元模型
4.1 引言
4.2 雙饋風電機組模型
4.3 直驅(qū)風電機組模型
4.4 光伏發(fā)電單元模型
4.5 本章小結(jié)
第5章　新能源場站動態(tài)等值模型
5.1 引言
5.2 風電機組分群算法
5.3 群內(nèi)等值參數(shù)辨識方法
5.3.1 基于參數(shù)辨識的控制器參數(shù)等值方法
5.3.2 風電場其他參數(shù)等值方法
5.3.3 風電場動態(tài)等值步驟
5.4 本章小結(jié)
第6章　交流網(wǎng)絡(luò)元件模型
6.1 引言
6.2 交流線路準穩(wěn)態(tài)模型
6.2.1 abc相坐標準穩(wěn)態(tài)模型
6.2.2 xy同步坐標實數(shù)域準穩(wěn)態(tài)模型
6.3 交流線路電磁暫態(tài)模型
6.3.1 abc相坐標電磁暫態(tài)模型
6.3.2 dq旋轉(zhuǎn)坐標電磁暫態(tài)模型
6.3.3 xy同步坐標電磁暫態(tài)模型
6.4 變壓器準穩(wěn)態(tài)模型
6.5 變壓器電磁暫態(tài)模型
6.5.1 abc相坐標電磁暫態(tài)模型
6.5.2 xy同步坐標電磁暫態(tài)模型
6.6 本章小結(jié)
第7章　柔性交流輸電裝備模型
7.1 引言
7.2 靜止無功補償器模型
7.2.1 SVC簡介
7.2.2 SVC工作原理與數(shù)學模型
7.3 靜止同步補償器模型
7.3.1 STATCOM簡介
7.3.2 STATCOM工作原理與數(shù)學模型
7.4 靜止同步串聯(lián)補償器模型
7.4.1 SSSC簡介
7.4.2 SSSC工作原理與數(shù)學模型
7.5 晶閘管控制串聯(lián)電容器模型
7.5.1 TCSC簡介
7.5.2 TCSC工作原理與數(shù)學模型
7.6 統(tǒng)一潮流控制器模型
7.6.1 UPFC簡介
7.6.2 UPFC工作原理與數(shù)學模型
7.7 本章小結(jié)
第8章　高壓直流輸電系統(tǒng)模型
8.1 引言
8.2 常規(guī)直流輸電模型
8.2.1 LCC-HVDC系統(tǒng)的動態(tài)模型
8.2.2 換流器模型
8.2.3 交直流系統(tǒng)模型
8.2.4 控制系統(tǒng)模型
8.3 柔性直流輸電模型
8.3.1 兩電平VSC-HVDC系統(tǒng)的動態(tài)模型
8.3.2 MMC-HVDC系統(tǒng)的動態(tài)模型
8.4 本章小結(jié)
第9章　負荷模型
9.1 引言
9.2 負荷靜態(tài)模型
9.2.1 多項式模型
9.2.2 冪函數(shù)模型
9.3 負荷動態(tài)模型
9.3.1 機理式負荷動態(tài)模型
9.3.2 非機理式負荷動態(tài)模型
9.4 綜合負荷模型
9.4.1 感應(yīng)電動機并聯(lián)恒阻抗模型
9.4.2 感應(yīng)電動機并聯(lián)ZIP模型
9.4.3 考慮配電網(wǎng)支路的綜合負荷模型
9.4.4 綜合負荷模型參數(shù)獲取方法
9.5 本章小結(jié)
第10章　電力系統(tǒng)小干擾功角穩(wěn)定性分析與控制
10.1 引言
10.2 動態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的基本概念
10.2.1 狀態(tài)的概念
10.2.2 平衡點
10.2.3 動態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性
10.3 李雅普諾夫第一法
10.4 系統(tǒng)方程的線性化
10.5 狀態(tài)矩陣的特征行為
10.5.1 模態(tài)矩陣
10.5.2 動態(tài)系統(tǒng)的自由運動
10.5.3 模態(tài)、靈敏度和參與因子
10.5.4 可控性與可觀測性
10.6 單機無窮大系統(tǒng)小干擾功角穩(wěn)定性分析
10.7 多機系統(tǒng)小干擾功角穩(wěn)定性分析
10.7.1 網(wǎng)絡(luò)方程
10.7.2 全系統(tǒng)的線性化微分方程組
10.7.3 小擾動穩(wěn)定性分析的步驟
10.8 電力系統(tǒng)強迫振蕩
10.8.1 單機無限大系統(tǒng)強迫振蕩
10.8.2 多機系統(tǒng)強迫振蕩
10.9 提升小干擾功角穩(wěn)定性的控制措施
10.9.1 自由振蕩的控制措施
10.9.2 強迫振蕩的控制措施
10.10 本章小結(jié)
第11章　電力系統(tǒng)大干擾功角穩(wěn)定性分析與控制
11.1 引言
11.2 大干擾功角穩(wěn)定性基本概念
11.3 大干擾功角穩(wěn)定性分析方法
11.3.1 時域仿真法
11.3.2 直接法
11.4 單機無窮大系統(tǒng)大干擾功角穩(wěn)定性分析
11.4.1 基于等面積準則的單機無窮大系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定分析
11.4.2 基于暫態(tài)能量函數(shù)的單機無窮大系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定分析
11.4.3 等面積準則和能量函數(shù)的一致性分析
11.5 復雜多機系統(tǒng)大干擾功角穩(wěn)定性分析
11.5.1 基于擴展等面積準則的多機系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定分析
11.5.2 基于暫態(tài)能量函數(shù)法的多機系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定分析
11.5.3 基于時域仿真法的多機系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定分析
11.6 大干擾功角穩(wěn)定控制方法
11.6.1 快關(guān)汽門控制
11.6.2 制動電阻控制
11.6.3 切機控制
11.7 本章小結(jié)
第12章　電力系統(tǒng)次同步振蕩與軸系扭振
12.1 引言
12.2 汽輪發(fā)電機組軸系扭振特性
12.3 次同步振蕩分析方法
12.3.1 頻率掃描法
12.3.2 復轉(zhuǎn)矩系數(shù)法
12.3.3 特征值法
12.3.4 機組作用系數(shù)法
12.3.5 時域仿真法
12.4 串補輸電引起的次同步諧振
12.4.1 感應(yīng)發(fā)電機效應(yīng)
12.4.2 機電扭振相互作用
12.4.3 暫態(tài)力矩放大作用
12.5 裝置引起的次同步振蕩
12.5.1 高壓直流輸電引發(fā)的次同步振蕩
12.5.2 電力系統(tǒng)穩(wěn)定器引發(fā)的次同步振蕩
12.6 電網(wǎng)投切引起的軸系扭振
12.6.1 穩(wěn)態(tài)投切
12.6.2 連續(xù)電網(wǎng)投切
12.7 次同步振蕩的控制措施
12.7.1 增設(shè)濾波器
12.7.2 避開諧振點
12.7.3 提高系統(tǒng)阻尼
12.8 本章小結(jié)
第13章　新型電力系統(tǒng)次/超同步振蕩分析與控制
13.1 引言
13.2 新型電力系統(tǒng)次/超同步振蕩分析方法
13.2.1 諧波響應(yīng)分析法
13.2.2 阻抗分析法
13.2.3 基于蓋爾原理的穩(wěn)定性分析方法
13.2.4 基于描述函數(shù)-廣義奈奎斯特判據(jù)的分析方法
13.3 風電場并網(wǎng)系統(tǒng)次/超同步振蕩算例分析
13.3.1 風電并網(wǎng)系統(tǒng)次同步振蕩頻率及影響因素分析
13.3.2 基于諧波響應(yīng)法的次/超同步振蕩分析
13.3.3 基于蓋爾原理的次同步振蕩分析
13.3.4 基于描述函數(shù)—廣義奈氏判據(jù)的次同步振蕩分析
13.4 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)次同步振蕩算例分析
13.4.1 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)
13.4.2 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)次同步振蕩分析
13.5 新型電力系統(tǒng)次/超同步振蕩的控制
13.5.1 次/超同步振蕩的機組側(cè)控制
13.5.2 次/超同步振蕩的電網(wǎng)側(cè)控制
13.6 本章小結(jié)
第14章　變流器并網(wǎng)系統(tǒng)大擾動同步穩(wěn)定性分析
14.1 引言
14.2 同步穩(wěn)定性的基本概念
14.2.1 含變流器系統(tǒng)同步穩(wěn)定問題的提出
14.2.2 含變流器系統(tǒng)廣義同步穩(wěn)定性定義
14.2.3 含變流器系統(tǒng)同步失穩(wěn)類型
14.3 跟網(wǎng)型變流器并網(wǎng)系統(tǒng)大擾動同步穩(wěn)定性分析
14.3.1 跟網(wǎng)型變流器的同步機制
14.3.2 跟網(wǎng)型變流器閉環(huán)反饋回路與數(shù)學模型
14.3.3 跟網(wǎng)型變流器靜態(tài)同步穩(wěn)定性分析
14.3.4 跟網(wǎng)型變流器大擾動同步穩(wěn)定性分析
14.4 構(gòu)網(wǎng)型變流器并網(wǎng)系統(tǒng)同步穩(wěn)定性分析
14.4.1 構(gòu)網(wǎng)型變流器的同步機制
14.4.2 構(gòu)網(wǎng)型變流器閉環(huán)反饋回路與數(shù)學模型
14.4.3 構(gòu)網(wǎng)型變流器靜態(tài)同步穩(wěn)定性分析
14.4.4 構(gòu)網(wǎng)型變流器大擾動同步穩(wěn)定性分析
14.5 本章小結(jié)
第15章　電壓穩(wěn)定性分析與控制
15.1 引言
15.2 電壓穩(wěn)定性的基本概念
15.3 電壓穩(wěn)定性分析方法
15.4 電壓穩(wěn)定控制措施
15.4.1 提升電壓穩(wěn)定性措施
15.4.2 實時穩(wěn)定控制
15.4.3 低壓減負荷控制
15.5 本章小結(jié)
第16章　頻率穩(wěn)定性分析與控制
16.1 引言
16.2 電力系統(tǒng)頻率特性分析
16.2.1 傳統(tǒng)發(fā)電機組頻率特性
16.2.2 新能源機組頻率特性
16.3 電力系統(tǒng)頻率穩(wěn)定控制
16.3.1 低頻減載
16.3.2 高頻切機
16.4 頻率穩(wěn)定分析控制方法展望
16.5 本章小結(jié)
第17章　電力系統(tǒng)失步解列控制
17.1 引言
17.2 失步的概念
17.3 失步解列判據(jù)及解列斷面的選擇
17.3.1 基于相位角的失步解列判據(jù)
17.3.2 基于視在阻抗角的失步解列判據(jù)
17.3.3 基于ucosφ軌跡的失步解列判據(jù)
17.3.4 其他失步解列判據(jù)
17.4 失步解列裝置的協(xié)調(diào)配合
17.5 失步解列控制系統(tǒng)
17.6 本章小結(jié)