变频感应加热炉电网频率波动下低压智能断路器过流保护控制

电网频率波动会导致电流波形在短时间内发生变化,从而影响过流保护控制的响应速度。为了保障电网频率波动下低压智能断路器过流保护控制的稳定可靠性,提高变频感应加热炉电力系统的保护性能,提出变频感应加热炉电网频率波动下低压智能断路器过流保护控制方法。利用PCL-818L数据采集卡,采集变频感应加热炉供电系统中的电压电流信号;通过强化学习Q-Learning算法,消除信号中的电网频率波动,提高断路器的稳定性;采用引入滑动时间窗口的三段电流保护方法,实现低压智能断路器的过流保护控制。实验结果表明,所提方法能够在有效消除电网频率波动干扰的情况下,提高断路器过流保护控制精度、效率以及稳定性。

实用的过零点电网频率计算方法

为解决定采样下现有煤矿电网频率运算复杂、实时性慢等问题,提出一种适于嵌入式微机系统的过零点电网频率计算方法。对煤矿电力系统待测信号中不同谐波含量分别进行了测试验证,实验结果表明,该方法运算量小,具有较好的实时性,且测量精度满足电力系统频率测量要求。

光伏电站调频对电网频率的动态响应特性研究

研究探讨光伏电站作为清洁能源系统的频率响应能力。实验结果显示,改造后的光伏电站具有快速、稳定的调节能力,在不同频率下表现出良好的功率输出稳定性和效率。时间响应数据显示其快速达到稳定状态。光伏电站在有功-频率下垂特性控制方面表现出色,能有效参与电网频率调整。相关研究支持现有电站改造的成果,同时,强调光伏电站在清洁能源系统中的关键作用,为推动可再生能源技术发展提供参考。

基于多元联合的电网频率紧急协调控制策略

为实现大容量,特高压电网的低频恢复,提出一种多元联合的紧急低频控制策略,将抽水蓄能、发电机热备用、精准切负荷以及常规切负荷四种手段相互结合来进行联合频率控制。协调几种手段之间的动作轮次和频率点,建立系统频率又快又好恢复及负荷损失最小作为目标函数,并给出相应的约束条件。在策略求解方面,通过模拟退火算法优化求解每种策略启动轮次的最佳频率动作值,算法求解结果给出具体的整定方案。通过PSASP软件对某片区电网进行仿真,实例验证了该策略的有效性和快速性,提供了有效解决措施和方案。

基于可变系数的双馈风机虚拟惯量与超速控制协调的风光柴微电网频率调节技术

为了提高风光柴微电网孤岛运行时的频率稳定性,将变速恒频双馈感应风力发电机(DFIG)和柴油机作为调频电源,通过DFIG的虚拟惯量、转速和桨距角的协调控制与柴油机的一次调频相配合,共同抑制负荷波动和风速变化引起的微电网频率变化。低于额定风速时,DFIG采用虚拟惯量控制和超速控制;高于额定风速时,采用虚拟惯量控制和自动桨距角控制。以此弥补虚拟惯量控制作用时转速恢复过程的功率跌落问题,并为微网提供持久的功率支撑。为保证此调频策略在时变风速中的有效性,通过不同风速下的参数分析制定了DFIG的虚拟惯量控制系数曲线与功频静特性系数曲线,实现了可变系数控制。并在DIgSILENT PowerFactory软件平台上搭建了包含柴油机、DFIG、光伏电池的微电网模型,验证了此策略的有效性。

电网频率的非正态概率分布特性

用随机信号分析的方法研究具有正态分布的随机信号通过几种非线性环节后的概率分布特性,从而对电网中非线性环节对电网频率概率分布的影响进行研究。结果表明电网频率概率分布在调频死区的影响下会呈现双峰现象,在限荷机组及加减机组出力速率、供需平衡的影响下出现偏态分布等。并指出若考虑这些非线性因素的影响,现有的基于电网频率为正态分布基础上制定的相应指标能够更加完善。

基于电网频率的数字录音真伪鉴别研究

采用电网频率鉴别数字录音真伪是司法科学领域近年来的研究热点。在北美电网频率监测系统(FNET)的基础上,构建用于数字录音信号真伪鉴别的专用标准电网频率数据库,提出一种完整的真伪鉴别算法。采用数字滤波技术和短时傅里叶变换估计蕴含在数字信号中的电网频率分量,通过补零操作及三点样条插值提高频率估计的准确度;首次考虑数字采集系统振荡器对频率数据库匹配的影响,提出一种迭代式振荡器误差校正方法;分析短时傅里叶变换的参数选择,如窗函数、补零系数对频率估计准确度的影响,最后实现了该套数字录音真伪鉴别算法。在实测数字语音信号上的实验结果表明,该方法能有效地鉴别数字信号的真伪并确定其原创时间。

汽轮机超速保护控制对电网频率的影响研究

在孤网运行状态下传统超速保护控制(OPC)由于汽轮机转速的较大波动会使汽轮机调节阀频繁动作,影响电网频率的稳定性。为此,以中间再热式汽轮机为例,建立了多区域单机无穷大系统仿真数学模型。通过对孤网运行状态下不同OPC保护定值对电网频率稳定性影响的仿真,提出了孤网运行状态下发电机组解列时适当提高OPC保护定值的措施,以及在OPC控制逻辑中增加并网、解列、孤网运行3种控制方式的方案。

新能源电动汽车参与电网频率控制研究

随着电动汽车的商业化,电动汽车与电网相连V2G(vehicle to grid)之间的影响也受到关注。电动汽车配备的大容量储能装置可以很好的作为电网的分布式储能设备。提出通过电动汽车互联到电网,来解决新能源并入电网引起的频率波动问题。将处于闲置状态的电动汽车聚合在一起,对大规模电动汽车采取预设智能充放电控制,通过充电桩对电网进行双向功率传输,以此来对电网频率偏移进行抑制。通过仿真分析,当电动汽车达到一定规模时,充分利用电动汽车的储能特性可以有效缓解区域电网的频率偏移。

基于风机运行边界分析的电网频率控制方法

风电渗透率的提高,使电网惯性及相对备用容量降低,对电网负荷频率控制带来新的挑战,风机参与电力系统频率调节的研究为解决上述问题提供了新的途径。首先,基于风机单机模型,提出了快速动能提取的惯性控制方法,并探讨了其与桨距角控制的互补性,通过惯性调整最大化,为减少风机桨距角调节负担提供支持;其次,在电力系统有功缺额及风机调频能力边界分析的基础上,提出了风机桨距角参与调频的驱动策略,旨在降低桨距角参与调频的程度,并减少风机参与调频过程中桨距角调节的次数。仿真结果说明,在满足电网调频要求的情况下,所设计的控制方法可最大限度地减小桨距角调整的幅度及频次,并有效提高电网调频效果。

基于相位差校正的电网频率高精度测量

电网频率是重要的电能质量指标之一,频率的高精度测量同时也是许多应用技术的基础。该文介绍一种基于相位差校正的电网频率测量方法。理论分析和仿真表明这种方法具有较强的抗干扰性,其频率测量精度主要与信噪比、频率偏差及采样数据的长度有关。该方法原理简单、运算速度快、校正精度高,能够满足电力系统测量实时性要求。

可改善并网逆变器系统稳定性的弱电网频率快速检测方法

现有的频率检测方法大多通过锁相环实现,但锁相环在弱电网背景下存在失稳隐患,致使弱电网频率无法准确检测。在电网同步相位开环检测方法的基础上提出了一种新的频率检测方法,可在有高频噪声干扰的背景下显著地提高频率检测的速度与精度。文中所提出方法首先利用开环相位检测技术实时准确获取电网同步相位,接着利用差频相位跟踪算法提取实时电网相位中的差频相位分量,最后通过对该差频相位信息进行闭环控制,即可快速准确地获得电网频率信息,实验结果表明:提出的频率检测方法能够快速准确地检测电网的实时频率,精度高且抗噪声干扰能力强。

风能变换系统在电网频率调节中的应用仿真

随着不参与电网调频的变速风能变换系统(WECS)在电网中比例增大,系统频率调节成为重大问题。针对提出了一种新的方法优化了变速风能变换系统(WECS)在电网频率调节中的应用。首先对惯性控制进行改进,将调频功能加入到WECS中;再根据WECS短时间内可以一定范围内任意调节输出有功功率的特性进行改进,使WECS在频率暂态开始时起到更大的作用;然后,再使WECS与传统调频机组协调工作,弥补WECS只能短时支持频率调节的缺陷,使系统频率暂态恢复过程有功功率的注入更合理,减小了频率波动幅度,优化了WECS输出有功功率曲线,完成了WECS的转速恢复。最后给出仿真结果与分析。

加窗相位差校正算法在电网频率测量中的应用

电力系统的频率时刻处于波动状态,采样不可能做到完全同步,基于离散傅立叶变换(DFT)的算法不可避免的存在频谱泄露和栅栏效应,导致测量的精度无法满足电力系统参数的精度要求。介绍了一种改进的DFT频率测量算法,通过选择合适的窗函数和相位差校正的方法来提高频率测量的精度。仿真分析表明,该算法达到了电网频率测量的标准,具有一定的可行性和有效性。

双馈感应风电机功率平滑控制与改善电网频率的研究

在分析双馈感应风力发电机运行特性和传统最大风能追踪控制策略的基础上,提出了一种基于约束因子限幅控制的双馈电机有功功率平滑控制策略,给出了约束因子α的表达式和取值规则.在matlab/simulink仿真平台上,搭建了一个9MW的风电场与2台同步电机的互联系统.实验结果表明,与传统的最大风能追踪控制策略相比,所提控制策略能平滑双馈电机的有功功率输出,明显减小同步发电机的转速波动,改善了电网的频率.

基于人工神经网络的电网频率测量方法

基于多层感知器可以任意精度逼近任何线性或非线性函数的基本原理 ,提出了一种采用多层前馈神经网络的频率测量方法 ,并给出相应反向传播学习算法 ( BP)神经网络的构造过程和训练方法。仿真结果表明 ,基于人工神经网络的频率测量方法具有实时性、高精度和鲁棒性 。

有源电力滤波器抗电网频率波动重复控制策略

为提高重复控制器在电网频率波动时的适应能力和降低数字系统的计算负担,采用一种自适应分数阶多速率重复控制策略改善有源电力滤波器的补偿性能。电流内环控制器包含高采样速率比例控制和低采样速率重复控制两个环节。采用基于拉格朗日插值多项式近似分数阶相位滞后环节的方法构建了重复控制器的内模环节,使重复控制器谐振频率跟随电网频率变化。通过实验,将所提控制策略与传统重复控制进行对比,结果表明所提控制策略的可行性。

核电机组对于电网频率电压波动响应特性的仿真分析

核电机组在总发电量中的占比正在逐年上升,建立适用于电力系统中长期稳定性分析的核电机组数学模型,用以分析核电机组的涉网响应特性显得很有必要。利用MATLAB-Simulink建立压水堆核电机组数学模型,并在此基础上仿真分析核电机组的固有特性,研究核电机组对于电力系统扰动的响应特性。仿真结果表明,核电机组能满足一定的负荷跟踪需要,电网频率和电压的波动对核电机组的影响很小。

基于电网频率波动特性的一次调频考核算法分析

介绍目前河北省南部电网一次调频的主要考核指标,针对电网频率波动特性,分析基于同步相量测量装置(PMU)采集动态数据并在广域测量系统(WAMS)中实施一次调频性能考核的算法,为一次调频考核的顺利实施提供依据。

电网频率的微机测量新方法

提出了一种利用采样值进行电网频率微机测量的新方法。该方法实现简便，计算量小，测量精度高，特别适合于电网频率的实时测量。