摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第13-25页 |
1.1 研究背景与意义 | 第13-14页 |
1.2 国内外研究应用现状 | 第14-23页 |
1.2.1 大功率电力电子设备仿真模拟 | 第14-16页 |
1.2.2 交直流大电网仿真模拟 | 第16-22页 |
1.2.3 待深入研究的问题 | 第22-23页 |
1.3 论文主要研究工作和章节安排 | 第23-25页 |
第二章 交直流大电网多尺度混合实时仿真系统架构 | 第25-38页 |
2.1 交直流大电网技术发展对仿真技术的要求 | 第25-30页 |
2.1.1 交直流大电网的网架结构与运行新特点 | 第25-26页 |
2.1.2 交直流大电网运行控制特性分析 | 第26-28页 |
2.1.3 现代交直流复杂大电网仿真模拟技术要求 | 第28-30页 |
2.2 当前交直流电力系统仿真技术分析 | 第30-32页 |
2.2.1 电磁暂态仿真与机电暂态仿真的技术比对 | 第30-31页 |
2.2.2 国内外主要电力系统仿真工具的技术特点 | 第31-32页 |
2.3 交直流大电网多尺度混合实时仿真系统 | 第32-36页 |
2.3.1 系统组成 | 第34-35页 |
2.3.2 仿真模型 | 第35页 |
2.3.3 计算算法 | 第35-36页 |
2.3.4 系统镜像 | 第36页 |
2.3.5 相关技术成熟度分析 | 第36页 |
2.4 本章小结 | 第36-38页 |
第三章 VSC小步长多速率实时仿真算法与FPGA实现 | 第38-59页 |
3.1 基于MMC的电压源换流器仿真技术挑战 | 第38-41页 |
3.1.1 VSC电压源型换流器及其应用 | 第38-39页 |
3.1.2 MMC换流器结构及其工作原理 | 第39-40页 |
3.1.3 MMC实时仿真技术挑战 | 第40-41页 |
3.2 基于开关替代的VSC实时仿真算法 | 第41-45页 |
3.2.1 VSC开关实时仿真模拟基本算法 | 第41-42页 |
3.2.2 基于开关替代的VSC实时仿真技术原理 | 第42-44页 |
3.2.3 基于开关替代的VSC实时仿真参数选取 | 第44-45页 |
3.3 MMC高效等值实时仿真算法 | 第45-49页 |
3.3.1 MMC高效等值模拟方法 | 第45-47页 |
3.3.2 MMC高效等值计算电路 | 第47页 |
3.3.3 MMC实时仿真交互计算流程 | 第47-49页 |
3.4 MMC多速率并行计算与FPGA实现 | 第49-56页 |
3.4.1 FPGA简介 | 第49-51页 |
3.4.2 MMC多速率并行实时仿真模拟方法 | 第51-53页 |
3.4.3 MMC多速率仿真接口方法 | 第53-56页 |
3.5 仿真算例 | 第56-57页 |
3.5.1 换流站解锁 | 第56-57页 |
3.5.2 有功功率阶跃 | 第57页 |
3.6 本章小结 | 第57-59页 |
第四章 跨平台电磁-机电暂态混合实时仿真算法改进 | 第59-79页 |
4.1 跨平台电磁-机电暂态混合实时仿真系统概况 | 第59-60页 |
4.2 机电暂态实时仿真算法改进 | 第60-65页 |
4.2.1 微分方程和代数方程基本算法 | 第60-61页 |
4.2.2 基于非零元遍历的电网网络方程算法 | 第61-63页 |
4.2.3 网络方程的分网并行算法 | 第63-65页 |
4.3 跨平台混合实时仿真全序量接口算法 | 第65-76页 |
4.3.1 跨平台混合实时仿真接口的重点和难点 | 第65-66页 |
4.3.2 混合实时仿真接口等值模型 | 第66-67页 |
4.3.3 用于混合实时仿真全序量接口的三序电流分立注入法 | 第67-69页 |
4.3.4 三相不对称处理的故障端口综合导纳算法 | 第69-73页 |
4.3.5 机电暂态侧戴维南等值可控电压源求取算法 | 第73-74页 |
4.3.6 电磁暂态侧接口三序功率初始自校正算法 | 第74-76页 |
4.4 仿真算例 | 第76-78页 |
4.5 本章小结 | 第78-79页 |
第五章 交直流大电网混合实时仿真接口开发与系统构建 | 第79-94页 |
5.1 混合实时仿真高速大容量数字通讯接口研发 | 第79-90页 |
5.1.1 混合仿真模拟通讯接口现状 | 第79-80页 |
5.1.2 混合仿真数字通讯接口板卡 | 第80-81页 |
5.1.3 混合仿真数字通讯接口软件实现 | 第81-84页 |
5.1.4 DMA快速数据存取技术开发 | 第84-85页 |
5.1.5 混合仿真数字通讯接口技术特性分析 | 第85-88页 |
5.1.6 仿真对比验证 | 第88-90页 |
5.2 交直流大电网多尺度混合异构实时仿真系统构建 | 第90-93页 |
5.2.1 系统架构 | 第90-91页 |
5.2.2 基于“FPGA+RTDS”的VSC设备实时仿真平台 | 第91-92页 |
5.2.3 基于RTDS的HVDC实时仿真平台 | 第92页 |
5.2.4 基于并行机的交流系统实时仿真平台 | 第92-93页 |
5.3 本章小结 | 第93-94页 |
第六章 混合实时仿真在电网调度运行仿真镜像系统中的工程应用 | 第94-112页 |
6.1 基于混合实时仿真的电网调度运行仿真镜像系统架构 | 第94-96页 |
6.1.1 系统建设目标 | 第94页 |
6.1.2 系统组成 | 第94-95页 |
6.1.3 系统功能结构 | 第95-96页 |
6.2 交直流大电网混合实时仿真在线数据接入 | 第96页 |
6.3 交直流大电网仿真调控与系统展示 | 第96-101页 |
6.3.1 交直流大电网仿真调控与系统展示架构 | 第96-97页 |
6.3.2 混合实时仿真与调控展示平台数据交互及通讯 | 第97-98页 |
6.3.3 异构系统模型映射 | 第98-99页 |
6.3.4 交直流大电网仿真调控 | 第99-100页 |
6.3.5 交直流大电网系统展示 | 第100-101页 |
6.4 工程应用仿真算例 | 第101-111页 |
6.4.1 混合实时仿真系统 | 第101页 |
6.4.2 稳态展示 | 第101页 |
6.4.3 MMC子模块旁路故障仿真模拟 | 第101-105页 |
6.4.4 交流系统故障导致多回直流换相失败仿真模拟 | 第105-111页 |
6.5 本章小结 | 第111-112页 |
第七章 论文结论与研究展望 | 第112-115页 |
7.1 论文主要结论 | 第112-113页 |
7.2 进一步研究工作的展望 | 第113-115页 |
参考文献 | 第115-124页 |
附录 | 第124-126页 |
附录1: MMC-HVDC实时仿真试验模型 | 第124-125页 |
附录2: 混合实时仿真全序量接口实时仿真试验模型 | 第125-126页 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第126-130页 |
致谢 | 第130-131页 |
附件 | 第131页 |