双馈风电机组运行转速对其轴系振荡影响机理的复转矩分析

为探讨风电机组轴系振荡这一问题,推导出了双馈风电机组电磁、机械耦合支路的传递函数,首次建立了完全反映双质量块动态特性的轴系振荡复转矩分析模型,得到轴系振荡同步转矩系数及阻尼转矩系数的表达式,并进一步分析了该系数随风电机组不同运行转速的变化规律,揭示了风电机组在最大风功率跟踪(maximum power point tracking,MPPT)控制模式下运行转速对其轴系振荡模式的作用机理。最后,通过特征值分析和时域仿真分析验证了所建模型及分析结果的准确性。

跟网型变换器的小扰动同步稳定机理分析与致稳控制

弱电网下,跟网型变换器易出现因阻尼不足导致的小扰动同步失稳问题。为此,该文借鉴复转矩分析理论,计及复杂控制耦合,建立跟网型变换器的复转矩模型。量化多环控制耦合、线路阻抗、控制参数等因素对系统阻尼转矩的影响,从阻尼的角度揭示跟网型变换器的小扰动同步失稳机理。根据理论分析,提出一种基于相位补偿的锁相环阻尼重塑控制策略,通过补偿多环控制耦合引入的负阻尼,增强变换器的小扰动同步稳定性。最后,开展相应的仿真与实验,验证理论分析的正确性与改进控制策略的有效性。

超低频振荡阻尼控制中的水轮机调速系统参数双层优化策略

该文针对水电集中外送系统中的超低频振荡问题,提出兼顾阻尼振荡和频响动态性能的水轮机调速系统参数优化策略。首先,基于复转矩法分析超低频振荡的机理及影响因素,验证了通过调整调速系统参数来抑制超低频振荡的可行性;其次,基于信息熵制定了抑制超低频振荡并确保调速系统调节能力的综合性能指标;然后,构建基于综合性能指标的鲁棒优化模型,实现了复杂工况情形下的调速参数鲁棒优化;最后,经四川某水电外送系统应用测试表明,调速系统优化参数具备良好的抑制超低频振荡能力以及适应多种工况的快速调频能力。

风火打捆系统中单机聚合对详细模型SSO的影响

为研究风火打捆系统中双馈风机(DFIG)单机聚合是否对火电机组次同步振荡(SSO)产生影响,推导了DFIG输出有功功率对火电机组电气阻尼系数表达式,根据IEEE第一标准模型建立了风火打捆系统多机详细模型及聚合模型,采用复转矩系数分析法分析了两个算例在风机运行状态相同及风机间有风速差异的振荡频率,通过时域仿真验证其准确性。结果表明,两种工况下聚合前后对应的振荡频率一致,均为32 Hz,但聚合后电气阻尼系数值略有增加。研究风火打捆系统SSO的影响因素时,可采用聚合模型以提高仿真效率。