高維網(wǎng)機系統(tǒng)次同步失穩(wěn)振蕩的動態(tài)分岔分析與研究.pdf

1、科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展極大的促進了生產(chǎn)力的提高,隨著生產(chǎn)工業(yè)化的日益擴大,傳統(tǒng)的機械生產(chǎn)模式逐漸被高度機電一體化生產(chǎn)模式代替并且工業(yè)生產(chǎn)能源問題的重要性越來越突出.電力作為工業(yè)生產(chǎn)第一能源,其發(fā)展速度和規(guī)模更是有目共睹,在大型及超大型發(fā)電機組中,機組的機械轉(zhuǎn)矩、電壓、電流越來越大,使得電力系統(tǒng)中非線性機電耦聯(lián)也越來越強.同時,各種電氣控制元件的應(yīng)用和大規(guī)模電網(wǎng)連接的日漸復(fù)雜,機電耦聯(lián)振動問題和電力系統(tǒng)穩(wěn)定性問題也更加突出.這些問題嚴(yán)重威脅和

2、影響著電力系統(tǒng)的安全和性能,因此,機電耦聯(lián)動力系統(tǒng)的非線性分岔研究有著重要意義,并且涉及到廣泛的生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域.該文從解決實際問題的角度出發(fā),主要做了以下幾方面內(nèi)容:(一)應(yīng)用機電耦聯(lián)動力學(xué)理論和電路理論,建立了統(tǒng)一完整的發(fā)電機組并網(wǎng)發(fā)電的數(shù)學(xué)模型.該模型為27維微分動力系統(tǒng),包括機械扭轉(zhuǎn)方程、同步發(fā)電機瞬變過程基本方程、原動機調(diào)速控制方程、勵磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)方程四大部分,并且考慮了和無窮大電網(wǎng)并網(wǎng)時的情況,從而全面統(tǒng)一的反映了整個網(wǎng)機系

3、統(tǒng)的運行情況.(二)在27維微分動力系統(tǒng)模型的基礎(chǔ)上研究了系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性.在改變系統(tǒng)某些敏感電磁及機械參數(shù)時,系統(tǒng)出現(xiàn)了若干階模態(tài)的失穩(wěn)情況,該文通過編寫的matlab程序繪制出幾組雙參數(shù)改變情況下系統(tǒng)的穩(wěn)定和失穩(wěn)區(qū)域圖,同時分析研究了穩(wěn)定及失穩(wěn)區(qū)域的具體情況,并通過數(shù)值計算進行了驗證.(三)該文最后運用分岔理論,利用中心流形定理將27維微分方程降維,再通過多參數(shù)攝動法、內(nèi)共振諧波平衡法、歸一化技術(shù),對轉(zhuǎn)化到中心流形上的低維系統(tǒng)進行了