个固定的值,并不改变各发电机间的功率分配,因而不影响系统的稳定性。若要摒除零特征值,只需选定任意一台发电机的转子角度作为参考,用其余机与该机转子的相对角度作为新的状态变量即可,这时矩阵A和相应的状态变量都将降低一阶。
(5)另外还需注意,当系统中所有发电机的转矩都与转速的变化有关,即摇摆方程的右端无阻尼项且不考虑调速器的作用时,矩阵A还将存在一个零特征值。同样,要摒除这个零特征值,只需选定任意一台发电机的转速作为参考,用其余机与该机转速的相对值作为新的状态变量即可,这时矩阵A和相应的状态变量也都降低一阶。
在明白了零特征值的来历后,可以在后面的计算步骤(5)和(6)中不作任何处理,仅需在计算结果中去除零特征值即可。然而应当注意,由于潮流和特征计算的误差,理论上的零特征值在实际上是很小的特征值。
733小干扰稳定分析程序的组成
按照前面介绍的内容和方法,可以构成含有FACTS(例如SVC、TCSC)的交直流系统的小干扰稳定分析程序。其基本计算过程如下:
(1)对给定的系统稳定运行情况进行潮流计算,求出系统各节点电压、电流和功率。
(2)形成式(767)中的导纳矩阵。(3)已知各负荷的功率及负荷节点电压的稳态值为P0Q0Vx0Vy0。根据负荷电压静特性参数,应用式(736)或式(737)求出式(734)中的矩阵元素GxxBxyByxGyy用它们修改导纳矩阵中对应于各负荷节点的对角子块。
f(4)首先由式(674)(678)和式(6118)(6122)计算出各发电机组中所有变量的初值,然后分别形成式(720)和(721)中的矩阵AgBIgBVgPgZg及式(728)中的矩阵Tg0RVgRIg。然后应用式(730)和式(732)求出CgDgAgBg从而得到各发电机组的线性化方程。对其他动态元件,同同样的方法可得到其线性化方程中的系数矩阵。其至得出系统中所有动态元件的线性化方程。
(5)按照式(771)783形成矩阵ABCD,再应用式(75)计算出系统的状态矩阵A。
(6)应用QR法计算矩阵A的全部特征值24从而判断系统在所给定的稳态运行情况下的小干扰稳定性。计算矩阵A全部特征值的QR法将在下节介绍。
【例71】9节点电力系统的单线图、支路数据、发电机参数、正常运行情况下的系统潮流分别如图612、表65、表66、表67所示。系统频率为60
Hz。各负荷均用恒定阻抗模拟。发电机1采用经典模型,发电机2和3采用双轴模型。发电机2和3均装有自并励静止励磁系统,其参数如下:XCr