交流变速抽蓄机组单通道电力系统稳定器设计研究

为了弥补交流变速抽蓄机组涉网环节的不足,依据我国对大型发电机组并网的技术要求,提出了一种适用于交流变速抽蓄机组的单通道电力系统稳定器(power system stabilizer, PSS)设计方法,同时还给出了变速机组与定速机组的协同响应策略。在励磁系统特性方面,对比分析了变速机组与定速机组的差异,改进了PSS的传递函数结构,提出了相关参数的估算方法,能够适应交流变速抽蓄机组的并网要求。在厂内协调方面,针对变速机组与定速机组的协同控制需求,研究了基于变模态分解技术的协同响应方案,并对比了抽蓄电厂的整体反应效果,能够用于指导首台变速机组投产的工程实际。为了进行仿真分析,搭建了IEEE 9节点系统,并利用真实风电场数据,构建了电网功率扰动场景,验证了所提方法的有效性。

交流励磁可变速抽蓄机组控制策略研究

本文以交流励磁可变速机组安全稳定运行、对电网的有功调节快速响应、自动频率控制为目标,在给出机组整体控制模型的基础上,针对发电、抽水工况分别提出了几种机组控制策略,对其优缺点进行了分析研究,采用交流励磁控制装置+RTDS的实时数字仿真,对各种机组控制策略进行了对比研究。提出了既满足电网要求又考虑机组安全稳定运行的机组整体控制策略:发电工况采用交流励磁功率控制+转速限制控制、调速器最优转速控制的机组控制策略;抽水工况交流励磁采用转速优先的转速控制+功率控制、调速器最优导叶控制的机组控制策略。同时本文对交流励磁变速电机采用电压或无功控制方式进行了研究。