基于相间短路故障电流的同步发电机参数辨识方法

同步发电机的精确参数辨识是保证电力系统暂稳态分析的重要基础。本文首先在同步发电机等效数学模型、序网图、等效电路的基础上,推导了其通过外部阻抗相间短路故障情况下的暂态电流表达式;然后以短路试验与辨识得到参数计算的短路电流间标准化误差平方和最小目标函数,采用增加权重系数的改进鲸鱼优化算法,提出基于相间短路故障电流的同步发电机参数辨识方法;最后在某实际同步发电机上进行短路试验,验证了所提方法的正确性与有效性。本文方法通过增大同步发电机的激励能量,采用大扰动过程中的故障电流作为原始数据,以提高辨识的准确性;同时结合短路电流模型非线性特点,对鲸鱼优化算法进行改进,能更好地适应非线性参数辨识。

视觉图像与三维点云融合的障碍物主动识别与距离感知研究

针对无人机配电线自动巡检及绝缘层涂覆维护过程中障碍物主动识别和距离感知的问题,提出视觉图像与三维点云相结合的障碍物识别方法。对图像进行增广预处理来丰富数据集,引入基于特征提取的深度学习进行模型训练,获取障碍物目标的类别和方位,结合三维点云信息得到目标的距离信息。实验结果表明:三维点云与视觉图像融合的障碍物主动识别与距离感知算法可以兼顾实时与精准测距的需求,提高了系统预警的精确度,最大识别误差为2.356%,有助于提高无人机及线缆涂覆机器人的障碍感知能力,保障作业安全。

PI控制器参数对并网永磁直驱型风力发电系统机网相互作用的影响

为了研究并网永磁直驱型风力发电(PMSG)系统的振荡问题,建立了基于PQ解耦控制的PMSG系统的小信号模型。用特征值分析法和相关因子分析方法,找出了系统所有的振荡模态、特征频率和主导每种振荡模态的状态变量,并用基于Copula理论的分布估计算法寻找最优的PI控制器参数组合。通过MATLAB/Simulink平台进行时域仿真,验证了各种振荡模态的存在。在不改变系统稳定性的前提下,依次改变变流器的控制参数,研究了系统的次同步控制相互作用、次同步振荡和低频振荡模态的变化情况。利用最佳PI控制器参数对所建PMSG系统模型进行模态分析,仿真结果验证了所提模型的正确性。

基于复杂网络理论的主动配电网多级运行风险快速评估

主动配电网运行状态的时变性、网络元件的多样性和随机模糊性、自动化系统的主动自愈性对系统的安全稳定运行提出了新的挑战。将复杂网络理论应用于风险评估,建立了一套具有运行风险快速预警能力、多级运行风险分析能力、全面体现时空间及动静态运行风险能力的主动配电网运行风险评估体系。该体系依托主动配电网自动化系统及可信性理论等数学工具,能够对网络结构和元件的变化进行实时响应并给出定性和定量的多级运行风险评估结果以协助主动配电网调度工作,从而降低系统风险,防止大面积停电事故的发生。最后,通过实例仿真验证了所述评估方法的可行性、快速性、灵活性和适用性,为复杂网络理论在电力系统中的应用提出了新的研究及应用方向。

双馈型风电机组谐波信息的大数据聚类分析

随着电力系统中风电渗透率不断提高,风力机接入带来的谐波问题已严重影响电网安全和电能质量。该文首先分析双馈型风电机组的整数次谐波和间谐波的产生原理,研究转子转速对注入电网谐波的影响,并设计基于可变时间窗口的转子转速来精确检测整数次谐波与间谐波。其次,研究可用于双馈风电场的大数据检测系统,引入基于k-medoids算法的大数据聚类分析方法。最后,采用基于可变时间窗口的快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)方法对稳定和加速状态下的运行数据进行分析,并用聚类方法分析FFT处理后的数据,仿真分析结果验证了方法的有效性。

双馈型风电系统变流器控制参数对振荡模态的影响

研究双馈型风力发电系统变流器控制参数对振荡模态的影响。在MATLAB/Simulink中建立系统详细的小信号模型,利用特征值分析和相关因子分析,对机网相互作用振荡模态进行辨识和分类。通过改变变流器控制参数,研究振荡模态的变化特性。最后,在MATLAB/Simulink上进行仿真验证。研究表明,优化变流器控制参数,可有效抑制振荡。