发电机并网模型建立与并网过程仿真分析doc
微电网建模仿真研究及平台开发
微电网建模仿真研究及平台开发一、本文概述随着可再生能源的大规模并网和分布式电源的发展，微电网作为一种新型电力系统结构，正逐渐受到全球范围内的关注和研究。
微电网能够将分布式电源、储能装置、负荷和监控保护系统有机整合，形成一个自治、可控、可靠的小型电力系统，既可以与外部电网并网运行，也可以孤岛运行，从而有效提高了电力系统的灵活性和供电可靠性。
本文旨在对微电网的建模仿真研究及平台开发进行系统的梳理和总结，旨在为微电网的研究和应用提供理论支持和实用工具。
本文将首先回顾微电网的发展历程和现状，阐述微电网建模仿真的重要性及其在微电网设计、运行优化和控制策略制定中的应用价值。
随后，将详细介绍微电网建模的基本方法和常用工具，包括基于等效电路的建模、基于详细组件的建模以及基于仿真软件的建模等。
在此基础上，本文将深入探讨微电网仿真平台的关键技术，如多时间尺度仿真、动态特性分析、能量管理与优化等，并介绍相关算法和模型在仿真平台中的实现方式。
本文还将展示一个实际的微电网仿真平台开发案例，详细介绍平台的架构设计、功能模块划分、数据库建立以及用户界面设计等方面的工作。
通过该平台，用户可以方便地进行微电网的稳态和动态仿真，评估不同运行策略下的微电网性能，为微电网的规划、设计和运行提供有力支持。
本文将总结微电网建模仿真研究及平台开发的成果和不足，展望未来的研究方向和应用前景，以期推动微电网技术的进一步发展，为实现电力系统的可持续发展贡献力量。
二、微电网结构与特性分析微电网作为一种新兴的电力供应模式，其结构设计和特性分析是微电网建模仿真研究的基础。
微电网通常包含分布式电源、储能系统、能量管理系统、负荷以及保护与控制装置等多个组成部分。
这些组件通过合理的结构设计，共同构成了一个具有高度自治和灵活性的电力系统。
分布式电源是微电网的核心部分，包括风能、太阳能等可再生能源发电设备，以及柴油发电机等传统能源发电设备。
这些电源能够根据天气和负荷需求的变化，实时调整出力，保证微电网的稳定运行。
基于MATLAB的电力系统并网运行分析
构建新元 件的数学模 型， 究元件 的外 部特 性 ， 研 即系统 级的仿
真。
运用 Ｍ Ｔ Ｌ ／ｉ ｌ ｋ中的电力 系统 工具箱， 多机 电力 Ａ Ａ ＢＳ ｉ ｍｕ ｎ 对 系统的并 网、 功率 的调节 以及系统 的稳定性进行虚拟 实验。它 能容易地解 决在系统仿真领域的教学和研究 中遇到的 困难。从 而将使用 者从繁琐 、 无谓 的低层编程 中解放 出来 ， 把有 限的宝 贵 时 间 更 多地 用 在 解 决 其 它 问题 中 去 。
基 于 ＭＡ Ｌ Ｂ的 电力 系统并 网运行分析 ＴＡ
魏 兴发
（ 明冶 金 研 究 院 ） 昆
摘 要： 运用 Ｍ Ｔ Ａ ６ 软件做 电力系统模型 的发 电机 并网运行仿真实验 ， ＡＬ Ｂ． ５ 通过各种运行情况 的仿真实验和分析， 对实际的电力系统 运行故障防范于未然， 保证 电力系统稳定运行 ； 运用 Ｍ Ｔ Ａ ６ 软件建立单机无穷大系统模 型， ＡＬ Ｂ． ５ 并利 用其仿真功能对该模型的各种运
一 …
和电网的电压频率 ｆ相等 ｆ－＝ ０ ｚ 发 电机 电压和 电网的电 Ｙ ｏｆ ５ Ｈ －ｘ 压相角差 Ｂ＝ ； ｅ０ 同步发 电机并 入无穷大 电网后 ， 在并 网的瞬间 产 生 的冲 击 电 流 不 超 过 １ ２倍 的额 定 电流 的要 求 ， 迅速 进 入 ￣ 能 同步运行状态， 其暂态过程短 ， 电力系统的扰动小 ， 对 不会对 同 步发 电机造成损坏 。
０ ９ｘ０ ， ． ５ １ Ｖ 所以电压幅值差 Ｉ。 Ｉ０ ０ ｘＯ ， ８ Ｓ ｕ ｕ ＝ ． ５ ｌＳ 发电机电 ０ Ｖ
压与 电网电压 幅值相差 小； 电机 电压 的频率 和 电网的 电压 发 频率 ｆ相等 ｆ－＝ ０ ｚ ｘ ｅｆ ５ Ｈ 相位差 Ｇ ０ ０ 从上 图中的发 电机 电压 －ｘ ｏ ．， ＝０ 波形 和 电网的电压 波形看到发 电机 电压和 电网的 电压 相角差 为０‘ 。 ． 仿真试验 ： ２１ｓ 在 ．４ 合闸， 得到仿真试验如 图 １２ 、。 图 ２中 ２１ｓ ． 时合 闸， 电机 与无 穷大 电网并网运行 ， 闸 ４ 发 合 形 成 的冲 击 电流 ， 计 值 为 １４ （ ） 因 为 发 电机 的额 定 电流 ： 估 ００Ａ ，
《基于RTDS的永磁风力发电机场站级低电压穿越仿真分析》范文
《基于RTDS的永磁风力发电机场站级低电压穿越仿真分析》篇一一、引言随着可再生能源的快速发展，风力发电作为绿色能源的重要组成部分，在全球范围内得到了广泛的应用。
永磁风力发电机因其高效、可靠的特点，在风力发电领域占据重要地位。
然而，风力发电场的稳定运行面临诸多挑战，其中之一便是低电压穿越（LVRT）问题。
本文将针对基于RTDS（实时数字仿真系统）的永磁风力发电机场站级低电压穿越问题进行仿真分析，以深入理解其工作原理及性能表现。
二、RTDS系统概述RTDS是一种实时数字仿真系统，能够模拟电力系统各种复杂的动态过程。
在风力发电领域，RTDS系统可用于模拟风力发电场的运行状态，包括风速、发电机运行状态、电网电压等。
通过RTDS系统，我们可以对永磁风力发电机的低电压穿越能力进行仿真分析，以评估其在电网故障时的性能表现。
三、永磁风力发电机低电压穿越问题分析低电压穿越是指风力发电机在电网电压降低时，仍能保持并网运行并输出一定功率的能力。
对于永磁风力发电机而言，其低电压穿越能力的强弱直接影响到风电场的稳定运行。
当电网电压降低时，若永磁风力发电机无法及时响应并调整输出功率，可能导致风电场与电网解列，造成能源损失。
因此，对永磁风力发电机的低电压穿越能力进行仿真分析具有重要意义。
四、基于RTDS的仿真分析本文采用RTDS系统对永磁风力发电机的低电压穿越能力进行仿真分析。
首先，建立风电场的仿真模型，包括风速模型、永磁风力发电机模型、电网模型等。
然后，模拟电网电压降低的故障情况，观察永磁风力发电机的响应过程及输出功率的变化情况。
通过仿真分析，我们可以得到以下结论：1. 永磁风力发电机在电网电压降低时，能够迅速响应并调整输出功率，保持并网运行。
2. 不同风速下，永磁风力发电机的低电压穿越能力有所差异。
在较高风速下，发电机能够更好地保持并网运行及输出功率的稳定性。
3. 通过合理控制励磁电流和桨距角，可以进一步提高永磁风力发电机在低电压穿越时的性能表现。
风电发电机并网的方式
风力机 电阻箱
双PWM 变流器
控制信 号
变速恒频 发电机
转子电 流
定子信息
控制系统
电网
c.孤岛并网方式
此并网方案的实现共分为三个阶段： 1.励磁阶段 2.孤岛运行阶段 3.并网阶段
对电网时刻控制要求精确，若控制不当，则有 可能产生较大的冲击电流，以致并式及 特点
主要内容： 异步风力发电机的并网方式
a.恒速笼型异步风力发电机系 统
8
异步发电机的并网结构
异步风力发电机的并网方式
直接并网方式 准同步并网方式 捕捉式准同步快速并网 降压并网方式 软并网方式
准同期并网的优缺点
优点： 冲击电流较小。对系统的电压影响 较小，设和与电网容量比风力发电机组 大不了几倍的地方使用。
缺点：并网时间长，必须控制在最大允许 的转矩范围内运行，以免造成网上飞车 。
捕捉式准同步快速并网
工作原理：是将常规的整步并网方式改为在频率变化 中捕捉同步点的工作方法进行并网。
优点：并网工作准确，快速可靠，即实现几乎无冲击 的准同步并网，对机组的调速精度要求不高，很好 的解决了并网过程与造价高的矛盾，适合于风力发 电机组的准同步并网操作。
1
风力发电系统结构示意图
各类风力发电机并网的方式
引言 恒速恒频风电机组并网
运行的模式及其特点 变速恒频风电机组并网
运行的模式及其特点
3
恒速恒频同步发电机的并网方式
同步发电机在运行中 ,既能输出有功功率 ,又 能提供无功功率 ,且周波稳定 ,电能质量高 ,已 被电力系统广泛采用。然而 ,将其移植到风力 发电机组上使用时却不是很理想。这是因为 风速时大时小 ,致使作用在转子上的转矩极不 稳定 ,并网时其调速性能很难达到同步发电机 所要求的精度。并网后若不进行有效的控制 , 常会发生无功振荡与失步问题 ,在重载下尤为 严重。
双馈异步风力发电机建模与仿真研究
行速度 的 范围 内均 有最佳 风能利 用系数 。 构 图 结
变 速恒频风 电机组 的发 电机部分 多采用 双馈感 如 图 １ 所示 。 应发 电机 。如参 考文献 【】采用 的是 ａ ／ｂ 混 合 ２ ｑａ ｃ 坐标 下的 电机模 型 ， 该模型考 虑 了双馈 电机 转子 绕 组与系 统 问变流 器 的作用 ， 建立 了适用于谐 波分 析
真系统中， 分别建立 了空载发 电机模型和并网发电
－ － － － － ・ —
涡 轮
・
●
的双馈 电机动态 模型 ，但模 型阶数较 高 ； 考文献 参
［】以双 馈 电机 运行机 理为 出发点 ，根据 磁链 、电 ３
－ － — — －
＿． ＿
势、电流 的关系 推导 出双馈 电机 动态 数学模 型 ， 该 模 型结 构简单 ， 需要补 充模拟 转子绕 组励 磁 电压 但 特 性的控制 变量 ， 与发 电机 的电气 受控 变量之 间控
张照彦 ，马永光
（． 北 电力大 学 仿真 与 控制 技 术 研 究所 ，河 北 保 定 ，０ １０ ；２ 华 北 电力 大 学 控 制 与计 算 机 工 程学 院， １华 ７ ０３ ．
河 北 保 定 ，０ １０ ） ７ ０ ３
摘要：阐述 了双馈异步风 力发电机 的工作原理 ，并建立 了双馈异步发 电机的数 学模型；分析研 究了双馈异 步发电机 并网前定子 电压控制与并网发 电后的有功无功控制原理； Ｓ Ａ ・０仿真支撑平 台上建立仿真模 在 Ｔ Ｒ９ 型 ，并进行 了仿真和 实验 ，验证 了双馈异步发 电机模型和控制模型的正确性和有效性。
收稿 日期 ：２ ０ －０ — ２ ０９ ９ ２ 。
发电机并网
发电机并网
发电机并网指将发电机连接至电力系统的过程。
当发电机并网时，其生成的电能将投入到电力系统供应电力。
发电机并网有以下几个步骤：
1. 检查发电机：首先要确保发电机的工作状态良好。
检查发电机的运行情况、接地情况和防护装置等是否正常，并确保发电机的电气参数与电力系统符合要求。
2. 调整发电机参数：根据电力系统的要求，调整发电机的电气参数，包括电压、频率和功率因数等。
3. 连接发电机至电力系统：将发电机的输出端通过变压器或开关设备连接至电力系统。
在连接过程中，需要确保发电机的相序和电压相同，并保持稳定的相角差。
4. 实施并网操作：在连接发电机至电力系统后，需要进行
一系列的并网操作。
这些操作包括调整发电机的励磁电流、同步发电机与电力系统的频率和相角、逐步提供发电机的
有功和无功功率，并确保发电机与电力系统的电气参数稳定。
5. 运行监控：一旦发电机并网成功，需要对发电机以及与
电力系统的连接进行持续的监控。
监控内容包括发电机的
功率输出、电流和电压波形、发电机与电力系统的频率和
相角等。
发电机并网是一个复杂的过程，需要专业的设备和人员进
行操作，并需要符合电力系统的相关标准和规范。
正确地
进行发电机并网操作能够确保发电机的安全稳定运行，并
将其生成的电能有效地供应给电力系统。
电力系统仿真课程设计
电力系统自动化课程设计报告书院(部)别信息科学与电气工程学院专业电气工程及其自动化班级学号姓名指导教师时间课程设计任务书题目电力系统仿真课程设计学院信息科学与电气工程学院专业电气工程及其自动化班级学生姓名学号12 月15 日至12 月26 日共2 周指导教师(签字)院长(主任)(签字)2014 年12 月26 日说明：本任务书一式二份，院(部、系)、教务处各一份。
目录一、绪论 (1)1.1概述 (1)1.2 短路的危害及防范措施 (2)二、电力系统短路故障分析 (4)2.1 短路故障分析的内容和目的 (4)2.2 无穷大供电功率电源三相短路介绍 (4)2.3 对称短路实例 (5)三、电力系统仿真模型的建立与分析 (7)3.1 电力系统仿真模型 (7)3.2 仿真模型模块选择及参数设置 (8)3.3仿真结果与分析 (10)四、结论 (12)五、心得体会 (13)六、参考文献 (13)摘要：二十一世纪的到来将把信息技术水平的发展带入一个全新的阶段，就目前而言，计算机仿真技术已经在各领域中得到了广泛的应用，在电力系统的规划、设计、运行、分析、改造及人员培训的各个阶段,仿真技术都可以发挥重要作用。
发动机并网是电力系统中常见而重要的一项操作,不恰当的并列操作将导致严重的后果。
因此,对同步发电机的并列操作进行研究,提高并列操作的准确度和可靠性,对于系统的可靠运行具有很大的现实意义。
MATLAB是高性能数值计算和可视化软件产品。
它由主包、Simulink 及功能各异的工具箱组成。
从版本5.2开始增加了一个专用于电力系统分析的PSB（电力系统模块,Power system blockset ）。
PSB中主要有同步机、异步机、变压器、直流机、特殊电机的线性和非线性、有名的和标么值系统的、不同仿真精度的设备模型库单相\三相的分布和集中参数的传输线单相、三相断路器及各种电力系统的负荷模型、电力半导体器件库以及控制和测量环节。
风力发电并网讲解
2.恒速恒频变桨距型
变桨距是指安装在轮毂上的叶片通过控制可以改变其桨距角的
大小。变桨距系统是大型风电机组控制系统的核心部分之一，对机组
安全、稳定、高效的运行具有十分重要的作用。稳定的变桨距控制已
经成为当前大型风力发电机组控制技术研究的热点和难点之一。
恒速恒频变桨距风力发电机
风机的偏航装置
就目前应用范围来讲，风力发电机组一般按调节方式和运行方式可
以分为恒速恒频、变速恒频两种类型。恒速恒频风力发电机组在额定 转速附近运行，滑差变化范围很小，发电机输出频率变化也很小，所 以称为恒速恒频风力发电机组。变速恒频方式通过控制发电机的转速， 能使风力机的叶尖速比(tip speed ratio)接近最佳值，从而最大限度 的利用风能，提高风力机的运行效率。恒速恒频和变速恒频风力发电 系统的基本结构如下图
2，风力发电的现状
利用风能发电始于 19 世纪末，到上世纪 80 年代通过建立大型 风力发电场来大规模利用风能，风力发电运行技术及并网研究也得到 较大发展。自 90 年代以来，风力发电容量以每年平均 22%的速度增 长，近五年的增长速度为 35%~50%，在各种发电方式中风力发电量 增长速度居于首位。下图是世界风力发电装机总容量的发展趋势图， 可以看出，风力发电装机总容量在 1999 年后上升很快，总装机容量 每年都在 20%以上的速度增长，2004 年年底达47.317GW。
目前可控硅软并网方法是目前异步风力发电机组普遍采 用的并网方法。
问题
能否实现风光互补技术，即光伏和风力联合发电并网？ 风力发电装机容量大但实际发电量低，效率低， 粗调与微调相结合 故障检修，工作量大 1.500个风机，现场怎么并网，每一台并网方式是否是 一样，控制方式（变速恒频，恒速恒频） 2.风力发电并网逆变器与太阳能到底有什么差别，功能 上等 3.防止冲击，用电阻和电抗器有什么差别，容量大小选 择与那些因素有关
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0前言 (3)1设计任务及要求 (3)1．1设计目的 (3)1.2设计内容和基本要求 (3)2发电机并网条件分析 (4)2.1并网的理想条件 (4)2.2相位差、频率差和电压差对滑差的影响 (4)3发电机并网模型建立 (6)3.1 仿真模型 (6)3.2 系统仿真模型的建立 (7)4发电机并网过程仿真分析 (8)4.1 潮流计算和初始状态设置 (8)4.2 发电机并网仿真 (8)5仿真结果分析 (9)6总结 (14)参考文献 (14)计算机仿真技术己成为电力系统研究、规划、设计和运行等各个方面的重要方法和手段。
由于电力系统的特殊性, 很多研究无法采用实验的方法进行, 仿真分析显得尤为重要。
发动机并网是电力系统中常见而重要的一项操作, 不恰当的并列操作将导致严重的后果。
因此, 对同步发电机的并列操作进行研究, 提高并列操作的准确度和可靠性, 对于系统的可靠运行具有很大的现实意义。
MATlAB是高性能数值计算和可视化软件产品。
它由主包、Simulink 及功能各异的工具箱组成。
从版本开始增加了一个专用于电力系统分析的PSB（电力系统模块,Power system blockset ）。
PSB中主要有同步机、异步机、变压器、直流机、特殊电机的线性和非线性、有名的和标么值系统的、不同仿真精度的设备模型库单相\三相的分布和集中参数的传输线单相、三相断路器及各种电力系统的负荷模型、电力半导体器件库以及控制和测量环节。
再借助其他模块库或工具箱,在Simulink环境下, 可以进行电力系统的仿真计算, 并可方便地对各种波形进行图形显示。
本文以一单机一无穷大系统为模型, 在环境下使用GUI、Simulink、m语言等创建一发电机并网过程分析与仿真系统。
该系统可以对多种情况下的发电机并网过程进行仿真分析, 并将仿真结果显示于GUI界面。
1设计任务及要求分析1.1设计目的通过发电机并网模型的建立与仿真分析，使学生掌握发电机并网方法和Matlab/Simulink中的电力系统模块（PSB），深化学生对发电机并网技术的理解，培养学生分析、解决问题的能力和Matlab软件的应用能力。
1.2设计内容和基本要求设计内容主要包括发电机并网模型的建立和并网过程的Matlab仿真。
基本要求如下：1、发电机并网条件分析；2、发电机并网模型的建立；3、分别对发电机端电压电压与电网电压幅值、频率和初相位在各种匹配情况下，发电机并网过程的仿真；4、理论分析结果与仿真分析结果的比较。
2发电机并网条件分析2.1 并网的理想条件同步发电机组并列运行，并列断路器合闸时冲击电流应尽可能的小，其瞬时最大值一般不宜超过1-2倍的额定电流；发电机组并入电网后，应能迅速进入同步运行状态，其暂态过程要短，以减少对电力系统的扰动[1]。
为了减小电网与发电机组组成的回路内产生的瞬时冲击电流，需保证同步发电机电压与电网并网瞬时电压相等，所以发电机并网的理想条件为：1、应有一致的相序；2、方应有相等的电压有效值；3、方应有相同或者十分接近的频率和相位。
若满足理想条件，则并列合闸冲击电流为零，且并列后发电机与电网立即进入同步运行，无任何扰动现象。
但在实际操作中，三个条件很难同时满足，而并列合闸时只要冲击电流较小，不危及电气设备，合闸后发电机组能迅速拉入同步运行且对电网影响较小，因此实际并列操作允许偏离理想条件一定范围时进行合闸操作。
2.2 相位差、频率差和电压差对滑差的影响利用Matlab绘图工具可得到各种情况下滑差电压波形，设电网电压为=wtU，图1为频差为0.5Hz、电压差和相位差为零的滑差电压波形。
+sin(100α)图2为频差为0.5Hz、相位差为60°、电压差为零的滑差电压波形。
图3为电压差为10V、频差为0.5Hz相位差为零的滑差电压波形。
00.51 1.52 2.53 3.54-200-150-100-50050100150200t/sU /V频差为0.5Hz图1 频差为0.5Hz 、电压差和相位差为零的滑差电压波形图00.51 1.522.533.54-200-150-100-50050100150200t/sU /V频差为0.5Hz 相位差为60°图2 频差为0.5Hz 、相位差为60°、电压差为零的滑差电压波形图00.51 1.522.533.54-200-150-100-50050100150200t/vU /V频差为0.5Hz 压差为10V图3 电压差为10V 、频差为0.5Hz 相位差为零的滑差电压波形图 由图1和图2可知当电压差为零时滑差电压包络线都过零点，此时合闸则没有冲击电流。
而有电压差时（如图3）滑差只有最小值而不过零点，因此无论何时合闸都存在冲击电流，不利于系统稳定。
3发电机并网模型建立发电机并网模型可用单机-无穷大系统模拟，由此分析发电机并网的动态过程。
图4所示为单机-无穷大系统。
变压器图4 单机-无穷大系统3.1 仿真模型单机即同步发电机，这里选用Synchronous Machine ，参数：;1.0";0053.0";01.1';18.01;243.0";474.0;252.0";296.0';305.1;8.13;200===========Tqo Td Td X Xq Xq Xd Xd Xd kV V MW P n n变压器模型选用Three-phase Transformer ，Yg, 参数：;500;500;08.021;0027.021;230/8.132/1;60;210=========Lm Rm L L R R kV kV V V Hz fn MW P n无穷大系统用powerlib 中的inductive source with neutral 模块表示， 参数: ;10/;230;60;10000====R X kV V Hz fn MVA P n系统负荷分别为MW MW 105、。
3.2 系统仿真模型的建立打开Matlab/simulink/simpowersystems/blocklibary,新建一个mdl 文件，将所需的同步电机、变压器、线路、无穷大系统和负荷模型（按3.1选定的系统模型）拖到该文件下，为便于对电动机的各参量进行设置和检测，还加入了调速系统模型Hydraulic Turbineand Governor 、励磁调节器Excitation System 和多路选择器BusSelector,从同步发电机的测量端子m 引出发电机的参数通过BusSelector 得到各参数，联接到励磁调节器和调速器的输入端口。
按下图连线，建立发电机并网的仿真模型。
图5 发电机并网的仿真模型发电机设为PU 结点，Bustype 为pv generator 。
变压器采用YgYg 接线，可省去计算电压相角时相位差的变化。
通过双击各模块，在弹出的窗口中可实现对其参数的设置和变更。
对需要测量的量可直接引出端口接示波器，便于观察波形或进行数据分析。
完成仿真模型建立后，拖入一个Power GUI到文件中，如图5所示。
4发电机并网过程仿真分析4.1 潮流计算和初始状态设置在并网仿真之前需先通过Power GUI进行潮流计算，使发电机电压发出电压满足并网幅值、相角、频率要求后可进行仿真，相当于发电机并网后的动态过程。
为充分研究并网条件，分别对不同条件下的情况进行仿真分析，并做相应波形对比。
双击Power GUI，点击Steady-State Voltages and Currents，显示当前稳定状态的电压电流值，并可选择查看状态变量、被测值、电压电流源、非线性环节的电压电流值和相角。
双击Initial States Setting可实现运行初始状态的设置，可对状态变量全设零或设为稳定状态或手动输入任意值，可从任意值开始进行仿真。
Machine load flow可用来设置模型中发电机节点的类型，这里设为P&V generator，还可设置发电机的电压和输出功率，结果窗口中可查看发电机线电流、相电压、有功和无功功率、励磁电压、转差、转矩等。
4.2 发电机并网仿真通过改变发电机和系统的参数设置，可进行多种条件下的并网仿真分析，限于篇幅，这里只对部分条件做相应仿真分析。
为便于分析发电机的并网过程，这里设置几种初始条件下的仿真。
由于发电机和系统存在压差时，即使其他同步条件都符合要求还是会存在冲击电流。
又考虑到变压器是YY型连接，仿真将分析频差、压差对系统稳定的影响。
分别设置频差为1%、5%、10%时比较发电机的同步情况。
并与发电机存在压差时进行对比分析。
仿真算法采用ode45。
对不同初始条件下的发电机并网过程进行仿真，并将发电机功率、转速、励磁电压、冲击电流等重要参数通过示波器显示，结果见第五章。
5仿真结果分析对不同初始条件下的发电机并网过程进行仿真，结果如图所示。
只存在频差时的仿真结果 无频差时（1%）-4-3-2-101234t/si /p .u冲击电流图6频差5%时-4-3-2-101234t/si /p .u冲击电流图7频差10%-4-3-2-101234t/si /p .u冲击电流图8当系统压差和相角差为零、频差也很小时，经过一个短暂、轻微的振荡过程，系统可迅速将发电机拉入同步运行，几乎没有冲击电流。
如图所示，当频差为5%时，经过一个较长时间的振荡过程，系统最后也可以将发电机拉入同步运行，此时有一定的冲击电流。
当频差较大时，如图10%，系统将一直处于振荡状态，无法稳定。
发电机将不能与系统实现同步运行，若此时并网则将存在很大的冲击电流。
电压存在相位差时并网仿真结果图9图10如图所示：在0.8 秒并网时，从电压波形图可以看出发电机电压相位与电网电压在0.8 秒前有一个相位差，在0.8 秒合闸时，发电机机组迅速投入运行，其电压与电网电压波形一致，说明并网成功。
在0.8 秒并网时，发电机机组并入电网运行，由于发电机电压与电网电压存在相位差，此时将并网瞬间的冲击电流波形记录下来，观察冲击电流的变化，在0.8 秒并网前，电网电流非常小，在0.8 秒时发电机并入电网运行，冲击电流倍数＝ 38000/6470 ＝5.9 倍，可见产生的冲击电流较大。
存在压差的仿真结果图11图12增大励磁电流，使机端电压升高，机端电压幅值大于电网电压幅值时，在1.2秒时进行并网。
如上图所示：在1.2 秒并网时，从电压波形图可以看出发电机电如图所示：在1.2 秒并网时，发电机机组并入电网运行，由于发电机电压幅值与电网电压幅值不相等，幅值相差较大，产生冲击电流倍数＝ 54000/6470 ＝8.3 倍，如图所示，冲击电流的电动力对发电机绕组产生影响，由于定子绕组端部的机械强度最弱，所以须特别注意对它所造成的危害。