电力系统中变换器电流时间尺度动态过程分析的幅值/频率调制方法

电压源型变换器(voltage source converter,VSC)大规模应用所引起的不同频率振荡给电力系统电流时间尺度电压幅值/频率动态带来了巨大影响。然而现有的研究没能认识到上述系统动态过程本质为内电势幅值/频率调制的过程,相关的基于内电势幅值/频率调制的VSC电流时间尺度系统动态过程分析的研究尚未开展。为此,该文提出适用于VSC电流时间尺度系统动态过程分析的幅值/频率调制方法。首先,介绍VSC多机系统模型结构及系统动态过程的内电势幅值/频率调制本质,澄清了当前普遍存在的对VSC动态过程本质为谐波动态过程的误解。然后,结合时域仿真讨论网络和VSC原始数学模型及线性化的基本挑战。最后,所提出的方法不仅能直观地分析由装备和网络所形成的内电势幅值/频率调制和有功/无功功率调制间的因果循环关系及演化规律,还能统一归纳多样化装备和网络对电力系统所关注目标–电压幅值/频率动态的影响。

电力系统振荡信号瞬时幅值/频率的调制特征分析

电力电子装备广泛应用引发的复杂振荡问题给电力系统的安全稳定运行带来了挑战,分析振荡过程中的信号特征是认识振荡形成并进行振荡抑制的重要基础。然而传统基于恒定幅值/频率谐波叠加的信号分析方法难以描述实际振荡信号的非平稳时变规律。因此站在幅值和频率视角下提出一种反映振荡信号瞬时幅值/频率调制特征的信号分析方法。首先基于系统振荡的物理过程认识了振荡信号形成过程中幅频调制的基本特点;其次根据信号形成特点提出描述振荡信号特征的解析表达式,并设计了一种提取表达式中幅频调制特征量的估计方法;最后通过算例分析验证了估计方法的有效性,特征提取结果揭示了振荡信号瞬时幅值/频率的调制变化规律。