[發明專利]一種水電站過渡過程中壓力管道電路等值模擬方法

無效

• 申請號: 200810058245.4
• 申請日: 2008-04-03
• 公開（公告）號: CN101251867A
• 公開（公告）日: 2008-08-27
• 發明（設計）人: 束洪春;張加貝;董俊;劉可真;孫士云;唐嵐;劉志堅;孫向飛;楊毅;常勇;單節杉;劉永春
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 昆明正原專利代理有限責任公司
• 代理人: 徐玲菊

技術領域

本發明涉及電力系統水電站中壓力管道的電路等值模擬方法，屬于水電站水力系統建模領域。

背景技術

我國有眾多的河流和河川徑流，擁有豐富的水能資源。隨著全國對電力需求的飛速增長，我國水電站的發展相當迅速。目前，在長江、黃河上中游的干支流上，一批大型水電站正在建設或者即將開始建設。由于水輪發電機組啟動迅速，出力調整快，運行操作靈便，因而是電力系統中最好的調峰、調頻和事故備用電源^[1]。同時，水電站由于其顯著的優越性，其開發進程將不斷加快。

這些大型水電站的建設，使得與之相關的水力、機械、電氣系統之間的安全穩定問題顯得日益突出。當水電站運行的過程中，由于種種原因，正常的和非正常的，不可避免地要從某一恒定狀態轉換到另一種恒定狀態，這個過程就叫做過渡過程^[2]。

到目前為止，水電站過渡過程的數值仿真研究手段是依據一維有壓管道非恒定流的基本方程，結合機組、調壓室、岔管、水庫等邊界條件進行計算^[2]。利用基本方程，可解出壓力管道中的水擊過程，其方法主要有[3-4]：解析計算法、圖解分析法、線性差分法和特征線法。其中應用最多的是特征線法，這種方法可計入摩阻損失、精確度高，可計算復雜的水力系統。但是特征線法編程復雜，很難與電力系統仿真軟件接口，限制了它在電力系統穩定研究過程中的使用。因此在研究電力系統穩定時，研究者通常采用比較簡單的剛性水擊模型來描述壓力管道的水擊過程[5-9]。但文獻[10-11]通過分析不同的水擊模型，指出如果壓力管道水擊模型使用不當，將不能正確地反應出系統的實際情況。因此要精確地模擬水力系統對電力系統的影響，水力系統應該采用彈性水擊模型。文獻[12-14]便采用不同方法和精度的模型來模擬管道內的彈性水擊，以研究水力系統對整個系統穩定性的影響和動態過程。

參考文獻：

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