同步电机的谐波参数模型和谐波潮流计算反渗透系统

同步电机的谐波参数模型和谐波潮流计算

同步电机的谐波参数模型和谐波潮流计算 2011年12月09日 来源： 中图分类号：TM341　　　文献标识码：A文章编号：0258-8013 (2000) 04-0029-06HARMONIC-PARAMETER MODEL OF SYNCHRONOUS MACHINEAND HARMONIC LOAD FLOW STUDYLONG Yu, CHEN Heng(Department of Electrical Engineering,Southeast University,Nanjing 210096, China)ABSTRACT：In this paper, based on［1，2］, harmonic-parameter model of synchronous machine is reestablished and new physical interpretation of this model is given;harmonic-parameter models of some other power elements are introduced;corresponding harmonic load flow study program is developed and a lot of computations are undertaken.Based on these,it is pointed out that conventional synchronous machine model that does not derive harmonics connot be used in analyzing the actually existing harmonic load flow caused by power element asymmetry;for harmonic load flow caused by power element nonlinearity,this model is also not sufficiently accurate; the new model reestablished in this work is recommended.KEY WORDS：power system; harmonics; load flow; synchronous machine; mathematical model1　 引言　　随着电力系统中不对称元件和非线性元件的日益增多，电力网络的不对称和谐波污染问题日益严重。另一方面，电力市场上用户对电能质量的要求却日益严格。对电力系统谐波潮流计算的精度要求也就随之日益提高。面对这种要求，出现了若干可用以计算谐波潮流的同步电机模型［1～7］。其中，文［3］中提出的模型主要用于时域仿真；文［4～6］中提出的则失之过简，无法体现同步电机派生的谐波；文［7］中提出的又失之过繁，难以用于大电力系统计算。目前最广泛使用的则是文［4］中由国际大电网会议于80年代初提出的如式(1)所示的模型　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(1)式中　h为谐波次数；x1、x2、x0为同步电机基波正、负、零序电抗。　　立论严谨、繁简适中的模型理应为文［1，2］中的研究成果。但因该模型在推演过程中有疏漏，以致最后结果不正确，围绕这一结果所作的物理意义说明也不妥。本文首先重新推导了这一模型，并对其物理意义重新作了说明。然后运用新导得的模型进行了大量谐波潮流计算，并在分析这些潮流计算结果的基础上，作出了相应的结论。2　对同步电机谐波参数模型的再认识　　文［1，2］中导得的对称分量坐标系中同步电机谐波电压、电流相量之间的关系为I120(h)＝Y120(h)V120(h)＋ΔI120(h)　　　　　　　　　　　　　(2)式中　　　　　　　　　　　(3)　　　　　　　　　　　(4)式中　　　　　　　　　　　(5)　　　　　　　　　　　(6)　　　　　　　　　　　(7)　　　　　　　　　　　(8)　　　　　　　　　　　(9)* 1)　　式(5)～(7)中的矩阵元素则分别为y12(h－1)＝ej2θ0［ydd(h－1)＋jyqd(h－1)＋jydq(h－1)－yqq(h－1)］/2(10)y21(h＋1)＝e－j2θ0［ydd(h＋1)－jyqd(h＋1)－jydq(h＋1)－yqq(h＋1)］/2(11)y11(h－1)＝［ydd(h－1)＋jyqd(h－1)－jydq(h－1)＋yqq(h－1)］/2(12)

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