水位骤降时某冰水堆积体边坡稳定性分析

冰水堆积体在物理力学性质等诸多方面与一般松散堆积体差别显著,研究库水位骤降对冰水堆积体边坡稳定性的影响意义重大。采用有限元数值法耦合分析某冰水堆积体边坡在水位骤降时的渗流场、位移场,并结合极限平衡法研究该边坡稳定性。结果表明,地下水浸润线明显滞后于库水位;水位下降8 d时冰水堆积体边坡在前缘基覆界面至坡面范围产生最大位移,约0.07 m;稳定性系数先减小后增大,整体稳定性较好,冰水堆积体前缘安全储备较低。研究成果可为冰水堆积体边坡稳定性分析提供参考。     

非对称转子_轴承系统的稳定性分析

建立了非对称转子－非对称轴承系统的数学模型,分析了外阻尼、转子刚度各向异性系数、支撑刚度各向异性系数及相对柔性系数对转子系统稳定性的影响。通过分析及数值仿真发现,转子刚度的各向异性及系统阻尼是系统失稳的主要因素。为了解决工程中的非对称转子系统的失稳问题,提出了转子轴承系统支撑刚度对称性的方法,通过实践证明是有效的。     

考虑弧垂情况下交流输电线路的地面电场分布

为研究交流输电线路下方的实际地面电场分布,分别分析了导线对地高度对导线电荷量和地面电场的影响。分析结果表明:导线对地高度对电荷量影响不大;在电荷量一定的前提下,导线对地高度对地面电场影响很大。因此,在假设导线对地高度不影响导线电荷的基础上,考虑导线的弧垂形状,以微分矢量叠加的方式求解线路下方的实际地面电场分布并以交流特高压为例进行了计算与验证。分析结果表明:线路下方的高场强范围只在导线档中附近存在,电场强度在远离档中的区域迅速减小,与以对地最小对地高度计算得到的地面电场分布差异很大。研究成果对房屋拆迁的判断有重要的指导意义。     

基于弱电网的光伏储能系统小干扰稳定性分析

建立了接入弱电网的光伏储能系统小信号模型,解决了其小扰动稳定性问题.基于特征值分析法,分析了电网强度、光伏系统输出功率、控制环参数对光伏储能系统稳定性的影响.结果 表明,弱电网下控制环路的带宽对系统稳定性的影响很大.随着储能系统锁相环带宽的增大,系统的稳定性先下降后提高;随着光伏系统直流电压环带宽的增大,系统的稳定性先...     

基于强度-变形参数协调折减法的堆石坝稳定性分析

当前用于堆石坝稳定性分析的强度折减法常采用理想弹塑性模型,未考虑堆筑过程强度和变形参数的变化,以及强度折减导致的变形参数的改变.因此,依据FLAC3D FISH语言二次开发平台,仿真计算堆筑过程和蓄水后的应力场,得到坝体变形和强度参数的初始分布.考虑变形参数随强度参数协调折减,结合突变理论定量确定坝体安全系数.结果 表...     

双馈风电场经柔直并网系统交互作用分析

双馈风电场经柔直并网的实际工程中有振荡现象发生,目前双馈风电场与柔直系统之间的交互机理尚处于研究探索阶段.为分析双馈风电场与柔性直流输电系统之间的交互行为,首先依据电磁方程和控制策略推导系统受控源模型,组成2机动态等值电路.然后依据电路分析,揭示双馈风电机组与柔直系统通过电压-功率耦合实现相互反馈的交互行为和交流汇聚母...     

基于阻抗分析法的风储并网系统谐波稳定性分析

储能系统多通过逆变器接入电网,大量的并网逆变器会对网络的稳定性造成较大的影响,易引发谐振。建立了风储并网系统的阻抗模型,研究了风机转子侧电流环比例增益和积分增益、储能逆变器电流环比例增益和积分增益对系统稳定性的影响。采用基于入网电流反馈的有源阻尼振荡抑制策略,提高弱电网条件下风储并网系统的谐波稳定性,并分析了其控制参数对谐波振荡抑制的影响。最后通过仿真结果,验证了分析结论的准确性和方法的有效性。     

关于输电线路参数计算软件的开发

在多年研究成果的基础上,介绍利用Visual Basic软件开发出基于Access数据库的输电线路计算应用软件。该软件以国家标准、IEC标准中的资料以及理论算法为依托,根据使用者的要求,分析不同情况下的差异,自动选择合适的公式通过二次计算求得实际的交流电阻、电感、电容等运行参数并生成excel表格方便用户阅读以及使用。该输电线路应用的软件在大量经验数据总结的基础上完成,并辅以自动生成报告等功能,充分考虑用户实际使用的需要,有较强的实用价值,通过实例验证了该软件的正确可靠性。     

多逆变器并联并网系统稳定性分析

实际工程中多逆变器并联并网系统中的各逆变器之间往往存在一定差异,为研究逆变器参数不统一的多逆变器并联并网系统的稳定性及谐振机理,以逆变器参数不统一的一般性多逆变器并联并网系统为研究对象,将系统分解为导纳网络和激励源两部分,分别推导出系统中不同逆变器之间以及逆变器与电网之间的相互作用电流,据此揭示出这些不同元件之间的相互作用机理,提出一种根据导纳网络和逆变器自身的稳定状态来判断系统稳定性的方法。利用上述不同元件之间的相互作用电流分量合成逆变器输出电流以及并网电流,并推导出其稳定性判定条件,最终得到一种具有一般适用性的多逆变器并联并网系统稳定性判定方法。仿真及实验结果可验证理论分析的正确性。     

弱电网下考虑装置死区效应时的逆变器并网电能质量分析

弱电网接入下,逆变器-电网级联系统的阻抗不匹配易导致逆变器并网系统的稳定性能降低。为建立更准确的逆变器输出阻抗模型,以LCL型并网逆变器为例,将装置死区效应考虑到并网逆变器建模中。同时,考虑长线路对地分布电容的影响,建立弱电网下长线路分布参数模型并分析其输入阻抗幅频特性。基于此,采用基于奈奎斯特稳定判据的阻抗分析法分析并网系统稳定性并计算其稳定裕度,研究随着死区时间和长送出线线路长度的增加并网系统稳定裕度值的变化规律,并利用PSIM 9.0平台建立相关仿真模型,证明了理论分析的准确性和可行性。     

采用优化算法计算传输线分布参数的试验分析

为找到一种使输电线分布参数求解的平均误差最小的优化算法,通过试验手段获取了不同频率下不同点的电压值,利用终端开路的方法求解了传输线方程,计算出不同优化算法下的衰减常数和相移常数,并对各优化算法进行了验证,求出了各算法之间的相对误差。结果表明,工程试验可有效地提高选择优化算法的效率,从而利用该算法对传输线做进一步的理论（求解）分析。     

多端柔性直流输电系统的阻抗建模及稳定性分析

与两端柔性直流输电(VSC-HVDC)系统相比,多端柔性直流输电(VSC-MTDC)系统更具灵活性和经济性,且有助于电力系统接纳新能源,在VSC-MTDC系统中,换流器需兼备整流器和逆变器的功能,其控制器参数会对系统的稳定性造成较大的影响,阻抗分析法可直接用于指导控制器的参数整定。为此,以一个三端系统为例,提出了适用于VSC-MTDC系统的阻抗稳定性分析方法,建立了系统的等效小信号阻抗模型,根据Nyquist判据判稳,并结合时域仿真,对直流电压控制器参数进行了分析和整定。仿真分析结果验证了所提阻抗模型和判稳方法有效、精确。     

配网线损同期化计算与多维分析系统

主要针对当前配网线损计算缺乏线路数据、线损数据不同期、缺乏异常线损定位与线损原因判别等现状,提出一种用于10 kV配网线损同期化计算与多维分析系统。一方面,该系统将高压计量等新型传感器应用于配电10 kV架空线路与电缆线路各分支节点,解决了当前配电网无法获取线路数据的难题;另一方面,结合各测点实时数据集,提出同期化线损计算方法、线损异常分段的定位方法以及多维度线损相关性分析方法,对线损异常分段各数据集进行相关性分析,给出线损异常的可能原因,辅助电力用户进行线损问题排查。通过在试验线路中对该系统的应用,验证了所提方法的有效性。     

电力系统稳定分析用水轮机调节系统模型研究

针对机械液压式调速器模型脱离实际、简单、无法反映设备的真实状态,以BPA4.0为例,分析了现有电力系统稳定分析程序的不足,开发了符合实际的调速器模型,并与用非线性高阶传递函数表示的原动机模型构成了自定义的水轮机调节系统模型。实例结果表明,该模型更接近实际、吻合度高、平均几何相对误差小,可满足电力系统稳定分析的需求。     

风电场并网对电力系统稳定性影响

稳定性是影响大电网区域互联的关键性因素。随着风电场规模的不断扩大,其接入电网会对电力系统的稳定性带来一定影响。介绍了风力发电系统建模方法及风力发电机模型,分析了风电场并网对电力系统无功电压、潮流分布、电能质量、系统短路容量、调峰调频等方面的影响,并对电力发电技术发展新动向作了展望。     

电网对大规模风电消纳能力分析

随着风电接入电网容量的增加,调峰能力、电网输送空间和安全裕度成为制约电网消纳风电的瓶颈,为此先对电网进行调峰能力计算,得出考虑系统调峰能力约束的风电接纳能力范围,然后计算所选电网的风电场穿透功率极限用以表征风电送出问题,再对风电场并网后的电网进行稳定性分析。并对恩施电网进行实例分析,获得恩施电网的风电消纳能力,验证了该方法的可行性。     

饱和-非饱和非稳定渗流作用下岩质边坡稳定性分析

对岩质边坡在水位下降时坡体内的饱和—非饱和非稳定渗流和坡体稳定性进行了分析,渗流分析采用有限元法,坡体稳定分析采用有限元强度折减法。以塑性区位移突变作为边坡失稳判据,此时折减系数值即为坡体安全系数。以十里铺水库为例,对库岸岩体边坡进行了分析,并得出在水库水位降落影响下边坡的稳定安全系数随降落时间的增长而增大的结论。     

考虑非线性强度指标的面板堆石坝坝坡稳定可靠度分析

采用非线性强度指标按简化毕肖普法给出的抗力弯矩和滑动弯矩定义坝坡稳定可靠度分析的功能函数,并应用一次二阶矩法计算可靠指标,提出了一种混凝土面板堆石坝坝坡稳定可靠度计算方法,以某面板坝坝坡为例进行了稳定可靠度分析。结果表明,各工况上、下游坝坡及深层滑动的最小安全系数均满足《碾压式土石坝设计规范》的要求,最小可靠指标除地震工况下游坝坡外都满足《水利水电工程结构可靠度设计统一标准》的要求;安全系数和可靠度计算结果的总体规律一致,但在某些情况下有较大差异。对于重要工程,建议同时进行安全系数和可靠度分析。     

考虑土层参数与边界不确定性的边坡模糊可靠度分析

针对岩土工程中存在的土层参数和土层边界相关的认知不确定性问题,将模糊集合中α切割得到的模糊变量作为边坡稳定确定性分析中的输入参数,利用MIDAS/GTS内置的强度折减法进行安全系数的计算,通过假定不同的α值,得到了一系列相对应的安全系数值,综合这些安全系数值可得到边坡失效概率值,并通过算例对该方法进行了验证。结果表明,仅考虑土层参数的不确定性时,在相同最高隶属度值下,随着土层参数变化范围的增加,边坡的失效概率也随之增大;当考虑土层边界的不确定性后,土层参数变化范围的不同对计算结果的影响变小,因此在岩土工程实践中应充分重视土层边界的不确定性对工程设计的影响。