双馈风机对电网频率扰动的动态响应建模与分析

含高比例新能源和高比例电力电子设备的电力系统频率调节能力下降,频率安全问题突出。新能源发电设备利用电力电子接口并网,一般采用最大功率点跟踪控制,被认为不响应系统频率变化。但是,双馈风机通过定子回路与电网直接耦合,会在机电耦合与转子回路解耦控制的共同作用下对频率扰动产生复杂的响应。已有研究注意到该特性,但目前还缺乏准确描述双馈风机频率响应过程的模型和对特性机理的深入分析。为此,提出一种不依赖并网点电压信息、可直接集成于电力系统频率响应模型的双馈风机降阶频率响应模型。利用该模型揭示了双馈风机的频率响应机制为锁相环和外环的级联耦合效应,并证明其频率响应不属于惯量响应的范畴。最后,分析了双馈风机对电力系统频率动态的影响。

三峡水情遥测系统二期遥测站通信及组网分析

根据三峡水情二期(屏山—寸滩)遥测系统遥测站分布情况及全球移动通信系统(GSM)短信和北斗卫星2种通信方式的优点,简述了三峡水情遥测系统水情数据通信方式及系统组网,目前该系统已进入试运行,对三峡的水库调度、发电、防洪等发挥了重要作用。

风电机组变桨减载一次调频模型及聚合方法

风电参与频率调节已经成为明确的趋势,因此在电力系统频率动态仿真中需要加入风电场的一次调频模型。风电机组通过变桨减载预留备用参与调频是风电调频的一种典型方式,针对该方式建立了风电机组的一次调频模型并提出了风电场调频模型的聚合建模方法。首先建立单风机变桨减载一次调频模型,保留风能捕获、转子动态、有功控制和桨距角控制等关键环节,忽略快速的变流器控制过程。然后提出了采用同型号风机的风电场调频模型聚合方法,考虑到风机运行工况和调频能力的差异,以保证聚合前后功率动态过程一致为目标,推导了调频模型参数的聚合等值方法,将多台风机聚合为一台等值机,使得等值机在调频过程中的输出功率尽可能等于各单机输出功率之和。仿真结果验证了所提方法的有效性。

选择性激光烧结设备的状态监测与故障诊断技术的研究

为了进一步提高选择性激光烧结(Selective Laser Sintering,SLS)设备的可靠性和故障消除的及时性、准确性,运用基于故障树分析法和基于规则相结合的方法,开发了SLS设备的状态监测与故障诊断专家系统。通过大量试验表明,该系统使设备的可靠性、消除故障的及时性和准确性提高到了95%以上。

巨型水轮发电机组励磁系统关键技术

随着三峡等三个大型水轮发电机的投入运行,大型晶闸管静态自对准励磁系统的关键技术日趋成熟。根据励磁调节器、励磁整流柜、退磁和转子过电压保护装置的顺序,对最新的设计思想和关键技术进行了总结和阐述。

考虑旁路二极管故障的光伏组件数学建模及功率特性分析研究

在光伏组件中引入旁路二极管是目前解决组件中电流失配问题的主要手段,但是当旁路二极管故障时,不仅会导致光伏组件的功率损失,极端情况下还会引发火灾。考虑到目前针对旁路二极管故障尚缺乏有效的检测手段,本文根据光伏组件中旁路二极管的工作原理和热特性,建立了一种考虑旁路二极管的光伏组件数学模型,分析了旁路二极管故障时光伏组件的输出特性;最后,搭建了并网光伏系统模型,分析了旁路二极管损坏对光伏系统最大功率跟踪控制的影响,为光伏系统故障诊断提供了理论依据。

基于Matlab的三相整流桥换相过程仿真

发电机励磁系统一般采用三相整流桥来产生励磁电流,整流桥中的核心部件晶闸管在换相过程中会在阳极电压上产生换相缺口和换相过压。分析三相整流桥的换相过程,建立相应的数学方程,了解晶闸管在换相过程中产生换相缺口和过电压的原因,通过对Matlab/Simulink模块库中的晶闸管模块进行修正,能很好的仿真模拟晶闸管换相过程中的换相压降及换相过电压,封装后的晶闸管使用与参数调整均方便。为整流桥阻容保护装置选型、参数确定提供了依据。

UNITROL 6800励磁过励限制与励磁绕组过负荷保护整定配合研究

以ABB UNITROL6800励磁系统过励限制与励磁绕组过负荷保护整定配合为例,对溪洛渡电站发电机组过励限制、励磁绕组过负荷保护的参数整定及其配合情况进行了研究,给出了简单实用的整定配合分析方法及现场试验方法,以验证发电机励磁过励限制限制器先于励磁绕组过负荷保护动作,为溪洛渡电站及电网的安全稳定运行和网源协调提供了有力的技术支持。

水轮发电机低励限制与失磁保护整定配合研究与试验

本文以溪洛渡电站为例,从理论上分析了水轮发电机低励限制与失磁保护整定值的配合情况,得出低励限制先于失磁保护动作,并通过发电机的进相试验也进一步验证了发电机低励限制先于失磁保护动作。这充分证明了发电机低励限制与失磁保护整定配合的正确性。

770MW水轮发电机组PSS2B试验与参数整定

本文利用△δ-△ω坐标系简要分析了电力系统低频振荡产生机理及PSS工作原理,结合PSS2B模型,介绍了溪洛渡水电站770MW水轮发电机组励磁系统PSS试验与参数整定方法,验证了溪洛渡水电站770MW机组励磁系统投入PSS后对增强系统正阻尼,抑制系统低频振荡具有很好效果。

溪洛渡水电站励磁系统灭磁逻辑和时序分析

针对溪洛渡水电站励磁系统灭磁回路的主要设备,对其逻辑及时序进行了简要分析。现场试验表明,灭磁设备动作逻辑及时序正确。溪洛渡水电站励磁系统采用双磁场断路器冗余配置,设计合理,完全满足溪洛渡水电站励磁系统的灭磁需要。

黑启动水电站励磁系统起励回路设计

结合同步发电机起励的特点和要求,对具备黑启动功能的水电站发电机组起励方式的选择、起励主回路的设计、起励控制策略等进行了研究,提出了采用交直流混合起励方式的配置方法、控制策略等。工程实践验证了交直流混合起励设计方法与控制策略的正确性和有效性。

大型发电机V/Hz限制与过激磁保护整定配合研究

以溪洛渡电站V/Hz限制与过激磁保护整定配合为例,对大型发电机组V/Hz限制器、过激磁保护的整定及其配合情况进行了研究,并给出了简单实用的整定配合分析方法及现场试验方法,来验证发电机V/Hz限制器先于过激磁保护动作。这为大型发电机机组及电网的安全稳定运行提供了有力技术支持。

基于串联电阻估计的光伏阵列热斑故障诊断方法

光伏面板由于部分遮阴或者光照不均匀所带来的热斑故障,可能导致整个光伏面板的输出功率降低,严重时可能造成光伏面板的烧毁。首先针对单个光伏电池推导出其数学模型,继而推广到采用SP结构的光伏阵列;接着对热斑故障的机理进行了分析,并分析了旁路二极管对于光伏面板的保护作用;通过将传统的电压、电流定位法、时间跟踪描述和光伏电池参数估计模型相结合,给出一种故障诊断方法,从而判断热斑故障发生的位置和严重程度;最后,通过对光伏阵列进行仿真建模,分析热斑故障对光伏阵列输出特性的影响,验证了所提故障诊断方法的可行性。

溪洛渡右岸电站UNITROL 6800励磁系统应用分析

结合UNITROL 6800励磁系统在溪洛渡右岸电站的良好应用,对其工作电源、起励、灭磁及过电压保护、PSS参数模型、通信、人机接口及控制保护等进行了介绍和分析,其设计思路值得借鉴。

晶闸管整流装置过电压分析及保护的配置

依据励磁系统晶闸管整流装置及其工作原理,对励磁系统晶闸管工作过程中可能存在的过电压进行了分析,并针对引起晶闸管及其整流装置过电压产生的主要原因,探讨了常用的过电压保护配置方案,提出了过电压的测试方法。

固体火箭发动机喷管摆角校准方法研究

介绍了固体火箭发动机全轴摆动喷管的摆角校准技术方法,论述了为实现该技术而采取的技术措施以及新结构、新方法的建立过程。以FG-xx发动机喷管摆角校准数据证明了该技术的适用性和高精度指标。

智能巡检机器人在大坝廊道运维中的应用

在水电站大坝廊道中进行传统人工巡检存在工作量大、环境恶劣,缺乏实时环境监测等缺点。以向家坝水电站为例,设计了一种基于轨道机器人的智能廊道诊断系统,其具有自主设备巡视、智能诊断分析、火灾事故预警、墙体裂缝图像识别等功能。详细阐述了该系统的硬件结构方案和软件设计功能,研制出了巡检机器人样机,并对智能诊断系统、样机通信系统、无线充电系统进行了测试分析。测试结果表明:巡检机器人巡检效率高且运行可靠,具有较强的应用价值和推广前景。

自并励励磁空载过电压保护研究

自并励励磁系统误强励使发电机电压和转子电流形成正反馈关系,当发电机过电压保护按照1.3 g、0.3 s^0.5 s设定时,实际发电机跳闸时,定子电压和转子电流已上升至更高值,此时,跳闸灭磁时常出现灭磁失败甚至烧毁磁场断路器。为此,本文提出在大型发电机继电保护中增设发电机空载过电压保护,可有效防止因励磁系统误强励导致励磁、发电机等设备损坏。

宽频段电力系统稳定器研究

随着电网规模越来越大,电力系统低频振荡问题日益突出。电力系统稳定器(PSS)是解决低频振荡的有效措施之一,针对目前使用的PSS存在一些不足,笔者对宽频段的电力系统稳定器进行了研究,文中对宽频段电力系统稳定器产生的原因、模型参数、仿真结果和现场实测的准备工作进行了说明,希望对其在工程的应用具有借鉴意义。