基于受扰轨迹空间解耦的直驱风电机组非线性动态降阶方法

保留风电机组主导状态变量的动态非线性降阶是分析大规模风电并网系统大干扰稳定的先决条件。为此,该文基于受扰轨迹空间解耦,提出一种适用于风电系统大扰动场景分析并保留状态变量的直驱风电机组模型动态降阶方法。首先,基于轨迹分段线性化方法提取故障后受扰轨迹。以欧氏距离为筛选标准在受扰轨迹上提取线性化点并在每个线性化点处构造局部线性化模型。然后,基于空间解耦分别建立每个局部线性化模型状态变量对主导特征根的广义参与矩阵,进而对直驱风电机组进行多时间尺度划分,并以此为基础,利用奇异摄动法建立直驱风电机组的降阶模型。最后,在改进的测试系统中从暂态响应出发对降阶模型与全阶模型的动态特性进行比较。仿真结果表明,依据该文方法建立的降阶模型具有较高的精度、计算效率和稳定性。

大系统特定模式动态降阶方法的误差分析

将大规模电力系统动态降阶方法误差分析扩展到特征根灵敏度,针对特定模式动态降阶的具体模型,结合左右特征向量,推导了降阶后特征值灵敏度的解析表达式,并将由于复特征根所引起的降阶模型复数表达转化为利于编程实现的实数表达形式,以减少数值计算误差。根据所得算式实现了降阶后的特征值灵敏度计算。通过与降阶前特征值灵敏度值的比较,分析了由降阶所引入的灵敏度计算误差。在一23机257阶算例系统上,比较分析了同一振荡模式在不同降阶规模下的计算误差,为实际应用中降阶规模的选取提供参考。

电力系统动态降阶的优化方法研究

随着电力系统互联互通规模的日益增大,系统状态空间方程的维数也急剧增加。全维特征值QR法计算量大,计算时间长,并且当状态矩阵维数特别大时,可能会出现舍入误差。动态降阶是解决特征值计算问题的方法之一,传统降阶方法中有利用某一指标将状态矩阵重排,仅保留强相关机组的状态变量,再利用改进Raleigh商逆迭代求解降阶矩阵的特征值。本文在模型降阶理论的基础上将机电模式分组,多个机电模式共享一个降阶模型,并寻求分组内保留发电机组的最优台数,以减少计算量提高计算效率,保证准确计算所有机电模式特征值。并用算例验证了此方法的正确性。

双时间尺度电力系统动态模型降阶研究(一)——电力系统奇异摄动模型

电力系统是一个多时间尺度的大规模非线性系统 ,其稳定性分析非常复杂。为提高稳定计算的效率 ,对复杂的电力系统模型进行化简 ,以实现系统化降阶非常必要。文中以电力系统物理电路为基础 ,导出了一个计及电磁快动态的电力系统奇异摄动模型。推导中 ,以感应电动机并联线性阻抗为负荷模型 ,并考虑了线路充电电容与负荷补偿电容。该模型是一个标准的双时间尺度模型 。

基于奇异摄动降阶的风电接入系统阻尼分析

为分析风电机组接入对同步机主系统低频振荡的影响,首先建立FSIG及DFIG风电机组小干扰分析模型,其次应用基于奇异摄动系统动态降阶技术揭示两类风电机组接入后同步机主系统阻尼变化机理。将奇异摄动动态降阶与特征值分析相结合,分析不同控制参数的FSIG及DFIG风电机组接入对系统低频振荡模式及阻尼的影响。基于风电接入IEEE测试系统仿真表明,所提出的分析方案能够直观、有效地对两类风电接入系统低频振荡进行分析。

非线性Lipschitz离散系统的全局可镇定性

文章讨论了一类多输入多输出非线性离散系统的全局可镇定性 ,其中假设该系统满足Lipschitz条件且自治系统Lyapunov稳定.利用LaSalle不变原理和分离原理 ,本文分别得到离散系统全局镇定性的充分条件 。